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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung einer
Direkteinspritzbrennkraftmaschine.
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Bei
bisherigen Fahrzeugen wurden Direkteinspritzbrennkraftmaschinen
praktisch verwendet, bei denen Kraftstoff direkt in Brennkammern
eingespritzt wird. Bei einer derartigen Direkteinspritzbrennkraftmaschine
wird eine Antriebsbedingung zwischen einem Homogenverbrennungsantrieb
und einem Schichtladeverbrennungsantrieb gewechselt. Bei dem Homogenverbrennungsantrieb
wird Kraftstoff in einem Lufteinlasstakt eingespritzt, so dass er
homogen verbrannt wird. Bei dem Schichtladeantrieb wird Kraftstoff
in einem Verdichtungstakt eingespritzt, so dass er unter einer geschichteten
Bedingung verbrannt wird. Die jeweiligen Verbrennungsbetriebsarten,
wie die homogene Verbrennung und die geschichtete Verbrennung, werden
geeignet als Reaktion auf Verbrennungsmotorantriebsbedingungen gewechselt.
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Als
herkömmliche
Techniken zum Steuern dieser Direkteinspritzbrennkraftmaschine als
Steuerungsgegenstand beschreibt beispielsweise das Japanische Patent
Nr. 3266000 das folgende Steuerungssystem. Während nämlich eine Betriebsposition
eines Leerlaufdrehzahlsteuerungsventils (ISC-Ventils) während des
Leerlaufantriebsbetriebs gelernt wird, wird eine angesaugte Luftmenge
während
des Leerlaufantriebsbetriebs durch Einsetzen dieses Lernwerts auf
eine geeignete Weise gesteuert. Insbesondere gibt es eine Differenz
zwischen Einlassdurchflussraten, da eine Differenz zwischen Einlassdruckwerten
bei sowohl einer homogenen Verbrennungsbetriebsart als auch einer
Schichtladeverbrennungsbetriebsart erzeugt wird. Als Folge wird ein
Lernvorgang bei jeder Verbrennungsbetriebsart durchgeführt und
wird der Lernwert mit Bezug auf jede von den Verbrennungsbetriebsarten
mit einer Zeitabstimmung gewechselt, mit der die Verbrennungsbetriebsart
tatsächlich
gewechselt wird. Als Folge kann die bessere Leerlaufantriebsbedingung kontinuierlich
ungeachtet der Verbrennungsbetriebsart zu jedem Zeitpunkt realisiert
werden.
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Da
jedoch das vorstehend erklärte
herkömmliche
Steuerungssystem derart angeordnet ist, dass der Lernwert für jede Verbrennungsbetriebsart mit
einer Zeitabstimmung gewechselt wird, bei der die Verbrennungsbetriebsart
tatsächlich
gewechselt wird, können
die nachstehend erwähnten
Probleme auftreten. Das heißt
nämlich,
dass dann, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, sowohl der
Steuerungsbetrieb für
das Zündungs-/Einspritzsystem
als auch der Steuerungsbetrieb für
das Lufteinlasssystem ebenso gewechselt wird. Zu diesem Zeitpunkt
wird der Wechselbetrieb von dem vorstehend beschriebenen Lernwert
ebenso ausgeführt. Da
jedoch eine Verzögerung
bei dem Lufteinlasssystem auftritt, wird die Steuerungscharakteristik
von der Einlassluftmenge verschlechtert, nachdem die Verbrennungsbetriebsart
gewechselt wurde. Für
diesen Fall kann dann, nachdem die Verbrennungsbetriebsart gewechselt
ist, die Luftmenge aufgrund der aufgetretenen Verzögerung in
dem Lufteinlasssystem nicht mehr zufrieden gestellt werden und wird
somit eine solche Zeitdauer erhöht,
die erforderlich ist, damit die tatsächliche Lufteinlassmenge an
die erforderliche Luftmenge angenähert wird. Als Folge gibt es
ein Problem dahingehend, dass die Emissionen verschlechtert werden.
Ebenso gibt es beispielsweise für
den Fall, bei dem die Verbrennungsbetriebsart von der homogenen
Verbrennung zu der geschichteten Verbrennung gewechselt wird, einen
Mangel einer Luftmenge aufgrund der Verzögerung des Lufteinlasssystems,
nachdem die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wurde, so dass ein
Drehmomentabsenkungsphänomen
auftritt. Zum Ausgleichen dieses Drehmomentabsenkungsphänomens muss
die Kraftstoffeinspritzmenge übermäßig vergrößert werden. Als
Folge gibt es ein weiteres Problem dahingehend, dass der Kraftstoffverbrauch
verschlechtert wird.
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorstehend
erklärten
herkömmlichen
Probleme gemacht und hat daher die Aufgabe, eine Steuerungsvorrichtung
einer Direkteinspritzbrennkraftmaschine zu schaffen, die Verbrennungsbetriebsarten
sanfter wechseln kann und die außerdem ein Problem hinsichtlich
einer Emissionsverschlechterung lösen kann, die verursacht wird,
wenn die Verbrennungsbetriebsarten gewechselt werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Direkteinspritzbrennkraftmaschine als Steuerungsgegenstand
eingesetzt, bei der Kraftstoff direkt in einen Zylinder durch ein
Kraftstoffeinspritzventil eingespritzt wird. Bei dieser Direkteinspritzbrennkraftmaschine
werden ein Homogenverbrennungsantrieb, bei dem der Kraftstoff in
einem Lufteinlasstakt eingespritzt wird, um unter einer homogenen
Verbrennungsbedingung verbrannt zu werden, und ein Schichtladeverbrennungsantrieb
gewechselt, bei dem der Kraftstoff in einem Verdichtungstakt eingespritzt
wird, um unter einer geschichteten Verbrennungsbedingung verbrannt
zu werden. Ebenso wird ein Luftmengensteuerungsbetrieb so ausgeführt, dass
eine Menge von einer solchen Einlassluft über einen Einlassluftdurchgang
von der Brennkraftmaschine in Übereinstimmung
mit einer erforderlichen Luftmenge gebracht wird, und ebenso wird
eine betriebsartabhängige
Korrekturmenge zum Steuern einer Luftmenge, die getrennt bei jeder
von einer Homogenverbrennungsbetriebsart und einer Schichtladeverbrennungsbetriebsart
eingerichtet wird, bei jeder Verbrennungsbetriebsart eingesetzt.
Genauer gesagt wird bei der Erfindung nach Anspruch 1 eine Beurteilung
durchgeführt,
ob ein Wechselbetrieb einer Verbrennungsbetriebsart auf der Grundlage
einer Antriebsbedingung erforderlich ist oder nicht. Wenn beurteilt
wird, dass der Wechselbetrieb der Verbrennungsbetriebsart erforderlich
ist, wird eine betriebsartabhängige
Korrekturmenge eines Betriebsartwechselziels auf einen Luftmengensteuerungsbetrieb
aufgelegt bzw. wiedergegeben, bevor eine Verbrennungsbetriebsart
tatsächlich
gewechselt wird, und wird der Wechselbetrieb der Verbrennungsbetriebsart
durchgeführt,
nachdem die betriebsartabhängige
Korrekturmenge aufgelegt wurde. Es ist anzumerken, dass der Ausdruck „Verbrennungsbetriebsart" in der vorliegenden
Erfindung hauptsächlich
eine Einspritzbetriebsart durch das Kraftstoffeinspritzventil bezeichnet.
Ebenso kann anders gesagt eine Homogenverbrennungsbetriebsart und
eine Schichtladeverbrennungsbetriebsart als Homogeneinspritzbetriebsart
bzw. Schichtladeeinspritzbetriebsart bezeichnet werden. Daher wird
gemäß der vorliegenden
Erfindung eine technische Idee gestaltet, dass ein betriebsartabhängiger Korrekturmenge gewechselt
wird, bevor eine Einspritzbetriebsart gewechselt wird.
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Da
gemäß der vorliegenden
Erfindung die betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel auf den Luftmengensteuerungsbetrieb aufgelegt
wird, bevor die Verbrennungsbetriebsart tatsächlich gewechselt wird, kann
die Einlassluftmenge durch Vorhersagen der Verzögerung des Lufteinlasssystems
gesteuert werden. Anders gesagt wird, nachdem die Verbrennungsbetriebsart tatsächlich gewechselt
ist, der Luftmengensteuerungsbetrieb unmittelbar auf die geeignete
Steuerungsbedingung überführt. Als
Folge kann der Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart sanft durchgeführt werden
und kann außerdem
ein Problem hinsichtlich der Emissionsverschlechterung gelöst werden,
das verursacht wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt
wird.
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Bei
dieser Art einer Brennkraftmaschine wird eine Lufteinlassmenge variiert,
wenn eine Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, so dass eine Drehmomentschwankung
auftritt. Diese Drehmomentschwankung kann durch Durchführen von
zumindest einer Kraftstofferhöhungskorrektur
einer Kraftstoffeinspritzmenge unterdrückt werden. Wenn für diesen
Fall die Luftmengenschwankung bei der geschichteten Verbrennung
groß ist,
wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wird dann die Kraftstofferhöhungskorrektur
von der Kraftstoffeinspritzmenge übermäßig auf der Grundlage dieser großen Luftmengenschwankung
durchgeführt.
Da jedoch, wie vorhergehend erklärt
ist, der Luftmengensteuerungsbetrieb auf eine geeignete Art ausgeführt wird,
wird die Kraftstofferhöhungskorrektur
der Kraftstoffeinspritzmenge mit einem geeigneten Grad bei der Erfindung
durchgeführt.
Daher kann die Unterdrückungswirkung
hinsichtlich der Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs ebenso
verwirklicht werden. Als Mittel zum Unterdrücken einer Drehmomentschwankung
kann eine Verzögerungswinkelkorrektur einer
Zündzeitabstimmung
ebenso durchgeführt
werden. Diese Verzögerungswinkelkorrektur
der Zündzeitabstimmung
kann alternativ mit der Kraftstofferhöhungskorrektur von der Kraftstoffeinspritzmenge kombiniert
werden und kann dann die kombinierte Korrektur durchgeführt werden.
Wenn bei der homogenen Verbrennung die Verbrennungsbetriebsart gewechselt
wird, kann, da die Drehmomentschwankung, die in Verbindung mit der
Luftmengenvariation auftritt, durch Ausführen von zumindest der Verzögerungswinkelkorrektur
der Zündzeitabstimmung
unterdrückt
wird, eine Verbesserung der Fahrbarkeit verwirklicht werden, wenn
die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird.
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Ebenso
kann der vorstehend erklärte
betriebsartabhängige
Korrekturwert alternativ einem Luftmengenlernwert entsprechen, der
geeignet bei jeder von der Homogenverbrennungsbetriebsart und von
der Schichtladeverbrennungsbetriebsart aktualisiert wird. Insbesondere
kann bei einer derartigen Anordnung, bei der ein Drosselventil in
einem Lufteinlassdurchgang vorgesehen ist, dieser betriebsartabhängige Korrekturwert
gleich einem derartigen Drossellernwert sein, der durch Lernen einer
Drosselbetätigungsposition
erhalten wird.
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Wenn
bei der vorliegenden Erfindung beurteilt wird, dass der Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
erforderlich ist, wird eine Vorbereitungsanforderung entsprechend
dem Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb angewiesen und wird die
betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel auf den Luftmengensteuerungsbetrieb zu
der gleichen Zeit aufgelegt, wenn diese Vorbereitungsanweisung angewiesen
wird. Dann wird darauf ein tatsächlicher
Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb mit einer solchen Zeitabstimmung
angewiesen, wenn die Vorbereitung für den Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
beendet ist. Da für
diesen Fall die betriebsartabhängige
Korrekturmenge auf den Luftmengensteuerungsbetrieb synchron zu der Anforderung
für die
Vorbereitung von dem Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb aufgelegt
wird, kann der Luftmengensteuerungsbetrieb geeignet an seiner Vorbereitungsstufe
verwirklicht werden.
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In
einem Gesichtspunkt der Erfindung ist eine Ausführung des Verbrennungsbetriebsartwechselbetriebs
bei einer derartigen Zeitabstimmung gestattet, wenn eine Ansprechzeit
eines Lufteinlasssystems, die während
des Verbrennungsbetriebsartwechselbetriebs erforderlich ist, abgelaufen
ist, nachdem die betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel aufgelegt wurde. Für diesen
Fall kann die Verzögerung
von dem Lufteinlasssystem geeignet verbessert werden und kann die Steuerungscharakteristik,
wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, ebenso verbessert
werden. Ebenso kann für
einen Fall, bei dem diese Steuerungseinrichtung mit der Unterdrückungseinrichtung
der Drehmomentschwankung verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge
ohne jeden Verlust korrigiert werden, wenn die Luftmenge variiert
wird.
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In
einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird sowohl ein Steuerungswechselbetrieb
von einem Lufteinlasssystem als auch ein Steuerungswechselbetrieb
von einem Zündungs-/Einspritzsystem
mit einer vorbestimmten Zeitdifferenz durchgeführt, wenn die Verbrennungsbetriebsart
gewechselt wird. Ebenso wird eine Beurteilung gemacht, ob ein Wechselbetrieb
von einer Verbrennungsbetriebsart auf der Grundlage von einer Fahrbedingung
erforderlich ist oder nicht, und wenn beurteilt wird, dass der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart erforderlich ist, wird eine betriebsartabhängige Korrekturmenge
von einem Betriebsartwechselziel auf einen Luftmengensteuerungsbetrieb
aufgelegt, bevor der Wechselbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem durchgeführt wird.
Als Folge kann die Einlassluftmenge durch Vorhersagen der Verzögerung von
dem Lufteinlasssystem gesteuert werden. Das heißt, dass nachdem der Steuerungsbetrieb
von dem Zündungs-/Einspritzsystem
gewechselt wurde, der Luftmengensteuerungsbetrieb unmittelbar auf
die geeignete Steuerungsbedingung überführt wird. Als Folge kann der
Wechselbetrieb der Verbrennungsbetriebsart sanft durchgeführt werden
und kann außerdem
ein Problem hinsichtlich der Emissionsverschlechterung, die verursacht
wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, gelöst werden.
Ebenso wird bei einer derartigen Steuerungsvorrichtung, bei der
eine Drehmomentschwankung, die durch eine Luftmengenschwankung verursacht wird,
durch Ausführen
von zumindest einer Kraftstofferhöhungskorrektur von einer Kraftstoffeinspritzmenge
unterdrückt
wird, wie vorhergehend erklärt
ist, da der Luftmengensteuerungsbetrieb geeignet durchgeführt wird,
die Kraftstofferhöhungskorrektur von
der Kraftstoffeinspritzmenge mit einem geeigneten Grad durchgeführt. Daher
kann die Unterdrückungswirkung
hinsichtlich der Verschlechterung von dem Kraftstoffverbrauch ebenso
verwirklicht werden. Des Weiteren kann für den Fall, bei dem die Kraftstofferhöhungskorrektur
von der Kraftstoffeinspritzmenge mit der Unterdrückungseinrichtung von der Drehmomentschwankung
kombiniert wird, durch Korrigieren des Verzögerungswinkels der Zündzeitabstimmung
eine Verbesserung der Fahrbarkeit verwirklicht werden, wenn die
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird.
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In
einem weiteren Gesichtpunkt der vorliegenden Erfindung wird dann,
wenn eine Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, die betriebsabhängige Korrekturmenge
von dem Betriebsartwechselziel auf den Luftmengensteuerungsbetrieb mit
einer Zeitabstimmung aufgelegt, wenn der Steuerungsbetrieb von dem
Lufteinlasssystem gewechselt wird. Da für diesen Fall die betriebsartabhängige Korrekturmenge
auf den Luftmengensteuerungsbetrieb synchron zu dem Steuerungswechselbetrieb
von dem Lufteinlasssystem aufgelegt wird, kann der Luftmengensteuerungsbetrieb
geeignet in einem früheren
Stadium durchgeführt
werden. Es ist anzumerken, dass als Steuerungswechselbetrieb von
dem Lufteinlasssystem der Wechselbetrieb von dem Drosselsteuerungssystem
und der Wechselbetrieb von dem EGR-Steuerungssystem (Abgasrückführsteuerungssystem)
im Zusammenhang stehen.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird die
betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel auf den Luftmengensteuerungsbetrieb
mit einer Zeitabstimmung aufgelegt, die um eine Ansprechzeit von
dem Lufteinlasssystem früher
als die Zeitabstimmung ist, bei der der Steuerungsbetrieb von dem
Zündungs-/Einspritzsystem
gewechselt wird. Für
diesen Fall kann die Verzögerung
von dem Lufteinlasssystem geeignet verbessert werden und kann die
Steuerungscharakteristik, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt
wird, verbessert werden. Ebenso wird bei einem Fall, bei diese Steuerungseinrichtung
mit der Unterdrückungseinrichtung
von der Drehmomentschwankung kombiniert wird, die Kraftstoffeinspritzmenge
ohne jeden Verlust korrigiert werden, wenn die Luftmenge variiert
wird.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann, da
die betriebsartabhängige Korrekturmenge
von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Drehmoment für
den Lufteinlasssteuerungsbetrieb aufgelegt wird, bevor die Verbrennungsbetriebsart
tatsächlich
gewechselt wird, die Einlassluftmenge durch Vorhersagen der Verzögerung von
dem Einlasssystem gesteuert werden. Anders gesagt wird, nachdem
die Verbrennungsbetriebsart tatsächlich
gewechselt ist, der Steuerungsbetrieb von dem Lufteinlasssystem unmittelbar
auf die geeignete Steuerungsbedingung überführt. Als Folge kann der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart sanft durchgeführt werden und kann außerdem ein
Problem hinsichtlich der Emissionsverschlechterung, die verursacht
wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, gelöst werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird der
betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Drehmoment für den Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb mit einer Zeitabstimmung
aufgelegt, bei der die Verbrennungsbetriebsart tatsächlich gewechselt
wird. Für
diesen Fall wird hinsichtlich des erforderlichen Drehmoments für den Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb die
betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel in ähnlicher
Weise mit einer optimalen Zeitabstimmung aufgelegt. Als Folge kann der
bessere Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart verwirklicht
werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird dann,
wenn beurteilt wird, dass der Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
erforderlich ist, eine Vorbereitungsanforderung entsprechend dem
Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb angewiesen und wird die betriebsartabhängige Korrekturmenge
von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Drehmoment für
den Lufteinlasssteuerungsbetrieb zu der gleichen Zeit aufgelegt,
wenn diese Vorbereitungsanforderung angewiesen wird. Dann wird darauf
ein tatsächlicher Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
mit einer Zeitabstimmung angewiesen, wenn die Vorbereitung für den Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
beendet ist. Da für
diesen Fall die betriebsartabhängige Korrekturmenge
auf die Berechnung von dem erforderlichen Drehmoment für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
synchron mit der Anforderung für
die Vorbereitung von dem Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb aufgelegt
wird, kann der Steuerungsbetrieb von dem Lufteinlasssystem geeignet
an seiner Vorbereitungsstufe verwirklicht werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine
Ausführung
des Verbrennungsbetriebsartwechselbetriebs mit einer Zeitabstimmung
gestattet, wenn eine Ansprechzeit von einem Einlasssystem, die während des
Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb erforderlich ist, abgelaufen ist,
nachdem die betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Drehmoment für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
aufgelegt wurde. Für
diesen Fall kann die Verzögerung
von dem Lufteinlasssystem geeigneter verbessert werden und kann
die Steuerungscharakteristik verbessert werden, wenn die Verbrennungsbetriebart
gewechselt wird.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Beurteilung
gemacht, ob ein Wechselbetrieb einer Verbrennungsbetriebsart erforderlich
ist oder nicht, auf der Grundlage einer Antriebsbedingung von der
Brennkraftmaschine, und werden sowohl ein Steuerungswechselbetrieb
eines Lufteinlasssystems und ein Steuerungswechselbetrieb eines
Zündungs-/Einspritzsystems
sequentiell mit einer vorbestimmten Zeitdifferenz durchgeführt, wenn eine
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird. Wenn beurteilt wird, dass
der Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart erforderlich
ist, wird ebenso die betriebsartabhängige Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel
auf die Berechnung von dem erforderlichen Drehmoment für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
aufgelegt, bevor der Steuerungswechselbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem durchgeführt wird.
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Da
die betriebsartabhängige
Korrekturmenge von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Drehmoment für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
aufgelegt wird, bevor der Steuerungsbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem
gewechselt wird, kann die Einlassluftmenge durch Vorhersagen der
Verzögerung
von dem Lufteinlasssystem gesteuert werden. Das heißt, dass dann,
nachdem der Steuerungsbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem gewechselt
wurde, der Steuerungsbetrieb von dem Einlassluftsystem unmittelbar auf
die geeignete Steuerungsbedingung überführt wird. Als Folge kann der
Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart sanft durchgeführt werden
und kann außerdem
ein Problem hinsichtlich der Emissionsverschlechterung, die verursacht
wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, gelöst werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird der
betriebsartabhängige
Korrekturwert von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Drehmoment für den Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb mit einer Zeitabstimmung
aufgelegt, bei der der Steuerungsbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem
gewechselt wird. Für
diesen Fall wird hinsichtlich des erforderlichen Drehmoments für den Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb
die betriebsartabhängige Korrekturmenge
von dem Betriebsartwechselziel in ähnlicher Weise mit einer optimalen
Zeitabstimmung aufgelegt. Als Folge kann der geeignetere Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart verwirklicht werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird dann,
wenn eine Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, die betriebsartabhängige Korrekturmenge
für das
Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Drehmoment für
den Einlassluftsteuerungsbetrieb mit einer Zeitabstimmung aufgelegt,
wenn der Steuerungsbetrieb von dem Lufteinlasssystem gewechselt wird.
Da für
diesen Fall die betriebsartabhängige
Korrekturmenge auf die Berechnung des erforderlichen Drehmoments
synchron mit dem Steuerungswechselbetrieb von dem Lufteinlasssystem
aufgelegt wird, kann der Steuerungsbetrieb von dem Lufteinlasssystem
geeignet in einem früheren
Stadium durchgeführt
werden. Es ist anzumerken, dass das als Steuerungswechselbetrieb
von dem Lufteinlasssystem der Wechselbetrieb von dem Drosselsteuerungssystem
und der Wechselbetrieb von dem EGR-Steuerungssystem (Abgasrückführungssteuerungssystem)
einhergehen.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird der
betriebsartabhängige
Korrekturbetrag von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Drehmoment für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
mit einer Zeitabstimmung aufgelegt, die um die Ansprechzeit von dem
Einlassluftsystem früher
als die Zeitabstimmung ist, bei der der Steuerungsbetrieb von dem
Zündungs-/Einspritzsystem gewechselt
wird. Für
diesen Fall kann die Verzögerung
von dem Lufteinlasssystem geeignet verbessert werden und kann die
Steuerungscharakteristik, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt
wird, verbessert werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird ein erforderlicher
Parameter, der durch einen Wagenfahrer mit Bezug auf einen Fahrbetrieb von
der Brennkraftmaschine angefordert wird, durch Einsetzen eines betriebsartabhängigen Korrekturbetrags
berechnet, der getrennt bei jeder von einer Homogenverbrennungsbetriebsart
und von einer Schichtladeverbrennungsbetriebsart eingerichtet wird,
und wird ebenso als ein Berechnungsparameter zum Berechnen eines
Steuerungsbetrags für
ein Lufteinlasssystem und eines Steuerungsbetrags für ein Zündungs-/Einspritzsystem
eingesetzt. Dann wird insbesondere eine Beurteilung gemacht, ob
ein Wechselbetrieb von einer Verbrennungsbetriebsart erforderlich
ist oder nicht, auf der Grundlage von einer Fahrbedingung von der
Brennkraftmaschine, und wenn beurteilt wird, dass der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart erforderlich ist, wird ein betriebsartabhängiger Korrekturbetrag
von einem Betriebsartwechselziel auf eine Berechnung von dem erforderlichen
Parameter für
den Lufteinlasssteuerungsbetrieb aufgelegt, bevor eine Verbrennungsbetriebsart
tatsächlich
gewechselt wird.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann, da
der betriebsartabhängige Korrekturbetrag
von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Parameter für
den Lufteinlasssteuerungsbetrieb aufgelegt wird, bevor die Verbrennungsbetriebsart
tatsächlich
gewechselt wird, die Einlassluftmenge durch Vorhersagen der Verzögerung von
dem Lufteinlasssystem gesteuert werden. Anders gesagt wird, nachdem
die Verbrennungsbetriebsart tatsächlich
gewechselt ist, der Steuerungsbetrieb für das Lufteinlasssystem unmittelbar
auf die geeignete Steuerungsbedingung überführt. Als Folge kann der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart sanft durchgeführt werden und kann außerdem ein
Problem hinsichtlich der Emissionsverschlechterung, die verursacht
wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, gelöst werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird der
betriebsartabhängige
Korrekturwert von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Parameter von dem Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb mit einer Zeitabstimmung
aufgelegt, bei der die Verbrennungsbetriebsart tatsächlich gewechselt
wird. Für
diesen Fall wird hinsichtlich des erforderlichen Parameters für den Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb
der betriebsartabhängige
Korrekturbetrag von dem Betriebsartwechselziel in ähnlicher
Weise bei einer optimalen Zeitabstimmung aufgelegt. Als Folge kann
der geeignetere Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart verwirklicht
werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird dann,
wenn beurteilt wird, dass der Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
erforderlich ist, eine Vorbereitungsanforderung entsprechend dem
Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb angewiesen und wird der betriebsartabhängige Korrekturbetrag
von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Parameter für
den Lufteinlasssteuerungsbetrieb zu der gleichen Zeit aufgelegt,
wenn diese Vorbereitungsanforderung angewiesen wird. Dann wird darauf
ein tatsächlicher Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
mit einer Zeitabstimmung angewiesen, wenn die Vorbereitung für den Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
beendet ist. Da für
diesen Fall der betriebsartabhängige Korrekturbetrag
auf die Berechnung von dem erforderlichen Parameter für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
synchron mit der Anforderung für
die Vorbereitung von dem Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb aufgelegt
wird, kann der Steuerungsbetrieb für das Lufteinlasssystem bei
seiner Vorbereitungsstufe verwirklicht werden.
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In
einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist eine Ausführung von
dem Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb bei einer Zeitabstimmung
gestattet, wenn eine Ansprechzeit von einem Lufteinlasssystem, die
während
des Verbrennungsbetriebsartwechselbetriebs erforderlich ist, abgelaufen
ist, nachdem der betriebsartabhängige
Korrekturbetrag von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von
dem erforderlichen Parameter für
den Luftsteuerungsbetrieb aufgelegt wurde. Für diesen Fall kann die Verzögerung von
dem Lufteinlasssystem geeignet verbessert werden und kann die Steuerungscharakteristik,
wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, verbessert werden.
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Bei
dieser Art der Brennkraftmaschine wird eine Einlassluftmenge variiert,
wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, so dass eine Drehmomentschwankung
auftritt. Diese Drehmomentschwankung kann durch Durchführen von
zumindest einer Kraftstofferhöhungskorrektur
einer Kraftstoffeinspritzmenge unterdrückt werden. Wenn für diesen
Fall die Luftmengenschwankung bei der geschichteten Verbrennung
groß ist,
wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wird dann die Kraftstofferhöhungskorrektur
von der Kraftstoffeinspritzmenge übermäßig auf der Grundlage dieser großen Luftmengenschwankung
durchgeführt.
Da jedoch, wie vorhergehend erklärt
ist, der Steuerungsbetrieb für
das Lufteinlasssystem geeignet durchgeführt wird, wird die Kraftstofferhöhungskorrektur
von der Kraftstoffeinspritzmenge mit einem geeigneten Grad in der
Erfindung durchgeführt.
Daher kann die Unterdrückungswirkung
hinsichtlich der Unterdrückung
des Kraftstoffverbrauchs ebenso verwirklicht werden. Als Mittel
zum Unterdrücken
einer Drehmomentschwankung kann eine Verzögerungswinkelkorrektur einer
Zündzeitabstimmung
ebenso durchgeführt
werden. Diese Verzögerungswinkelkorrektur von
der Zündzeitabstimmung
kann alternativ mit der Kraftstofferhöhungskorrektur von der Kraftstoffeinspritzmenge
kombiniert werden, und dann kann die kombinierte Korrektur durchgeführt werden.
Bei der homogenen Verbrennung kann, wenn die Verbrennungsbetriebsart
gewechselt wird, da die Drehmomentschwankung, die in Verbindung
mit der Luftmengenschwankung auftritt, durch Ausführen von
zumindest der Verzögerungswinkelkorrektur
und der Zündzeitabstimmung
unterdrückt
wird, eine Verbesserung der Fahrbarkeit verwirklicht werden, wenn
die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird.
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Genauer
gesagt kann bei einer derartigen Anordnung, bei der die Ausführung von
dem Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb gemäß der Ansprechzeit von dem
Lufteinlasssystem gestattet wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart
gewechselt wird, da der Steuerungsbetrieb für das Lufteinlasssystem mit
der Unterdrückungseinrichtung
von der Drehmomentschwankung kombiniert ist, die Korrektur hinsichtlich
der Kraftstoffeinspritzmenge ohne jeden Verlust durchgeführt werden,
wenn die Luftmenge variiert wird.
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Ebenso
kann der betriebsartabhängige
Korrekturwert alternativ einem Leerlaufdrehzahlsteuerungslernwert
entsprechen, der geeignet bei jeder von der Homogenverbrennungsbetriebsart
und der Schichtladeverbrennungsbetriebsart aktualisiert wird, wenn
die Brennkraftmaschine im Leerlaufantriebsbetrieb betrieben wird.
Allgemein gesagt wird dieser Leerlaufdrehzahlsteuerungslernwert
ebenso auch als ein ISC-Lernwert
bezeichnet. Der ISC-Lernwert wird geeignet für einen Fall aktualisiert,
bei dem die Abweichung zwischen einem Sollwert von einer Leerlaufdrehzahl
und einer tatsächlichen
Leerlaufdrehzahl aufgrund von Bauteildifferenzen und Alterungswirkungen
erzeugt wird, um diese Abweichung zu beseitigen.
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1 ist eine strukturelle
Zeichnung zum Darstellen eines Verbrennungsmotorsteuerungssystems
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist ein funktionelles
Diagramm zum Darstellen einer ECU, die bei dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem
von 1 eingesetzt wird;
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3 ist ein Ablaufdiagramm
zum Erklären eines
Drosselsteuerungsbetriebs von dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem;
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4 ist ein Zeitdiagramm zum
Zeigen eines Wechselbetriebs von Verbrennungsbetriebsarten bei dem
Verbrennungsmotorsteuerungssystem;
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5 ist ein Zeitdiagramm zum
Darstellen eines weiteren Wechselbetriebs von Verbrennungsbetriebsarten
bei dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem;
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6 ist ein funktionelles
Blockdiagramm zum Darstellen einer ECU, die bei dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
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7 ist ein Ablaufdiagramm
zum Beschreiben eines Steuerungsbetriebs eines Drosselsystems von
dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
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8 ist ein Ablaufdiagramm
zum Beschreiben eines Steuerungsbetriebs eines Zündungs-/Einspritzsystems von
dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
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9 ist ein Zeitdiagramm zum
Darstellen eines Wechselbetriebs von Verbrennungsbetriebsarten bei
dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem von dem zweiten Ausführungsbeispiel;
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10 ist ein Zeitdiagramm
zum Darstellen eines Wechselbetriebs von Verbrennungsbetriebsarten
bei dem herkömmlichen
Verbrennungsmotorsteuerungssystem;
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11 ist ein Zeitdiagramm
zum Darstellen eines weiteren Wechselbetriebs von Verbrennungsbetriebsarten
bei dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem von dem zweiten Ausführungsbeispiel; und
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12 ist ein Zeitdiagramm
zum Darstellen des Wechselbetriebs von den Verbrennungsbetriebsarten
bei dem herkömmlichen
Verbrennungsmotorsteuerungssystem.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER
BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Eine
Ausführungsform,
die die vorliegende Erfindung ausführt, wird nachstehend unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt. In dieser Ausführungsform
ist ein Verbrennungsmotorsteuerungssystem gebildet, während ein
Direkteinspritzbenzinverbrennungsmotor, der für ein Fahrzeug ausgelegt ist, als
Steuerungsgegenstand eingesetzt wird, dass derart angeordnet ist,
das Kraftstoff direkt in einen Zylinder (in eine Brennkammer) durch
ein Kraftstoffeinspritzventil eingespritzt wird. Bei diesem Verbrennungsmotorsteuerungssystem
werden, während eine
elektronische Steuerungseinheit (im Folgenden als „ECU" bezeichnet) als
eine zentrale Einheit betrieben wird, ein Kraftstoffeinspritzmengensteuerungsbetrieb,
ein Zündzeitabstimmungssteuerungsbetrieb,
ein Steuerungsbetrieb der elektronischen Drossel und dergleichen
durchgeführt.
Wie in diesem technischen Bereich gut bekannt ist, wird bei dem Verbrennungsmotor
der Bauart mit der Einspritzung in den Zylinder eine Antriebsbedingung
zwischen einem Homogenverbrennungsantrieb und einem Schichtladeverbrennungsantrieb
gewechselt. Bei dem Homogenverbrennungsantrieb wird Kraftstoff bei
einem Lufteinlasstakt eingespritzt, so dass er homogen verbrannt
wird. Bei dem Schichtladeverbrennungsantrieb wird Kraftstoff bei
einem Verdichtungstakt eingespritzt, so dass er unter einer geschichteten Bedingung
verbrannt wird. Zunächst
wird ein Abriss des Verbrennungsmotorssteuerungssystems unter Bezugnahme
auf 1 beschrieben.
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Bei
einem Direkteinspritzverbrennungsmotor (im Folgenden als „Verbrennungsmotor 10" bezeichnet), der
in 1 gezeigt ist, ist
ein Luftdurchflussmessgerät 12 an
einem stromaufwärtigen
Abschnitt von einem Lufteinlassrohr 11 vorgesehen, während dieses
Luftdurchflussmessgerät 12 zum
Erfassen einer Menge von Einlassluft verwendet wird. Ein Drosselventil 14,
dessen Öffnungsgrad
durch ein Drosselbetätigungsglied 13,
wie zum Beispiel einen DC-Motor,
eingestellt wird, ist an der stromabwärtigen Seite von dem Luftdurchflussmessgerät 12 vorgesehen. Der Öffnungsgrad
(Drosselöffnungsgrad)
von diesem Drosselventil 14 wird durch einen Drosselöffnungsgradsensor
erfasst, der an dem Drosselbetätigungsglied 13 eingebaut
ist. Während
ein Einlasskrümmer 16 an
der stromabwärtigen
Seite von dem Drosselventil 14 vorgesehen ist, ist ein
Einlasskrümmerdrucksensor 17,
der verwendet wird, um den Druck eines Einlasskrümmers zu messen, mit diesem
Einlasskrümmer 16 versehen.
Ebenso ist ein Einlassanschluss 18, der Luft in die jeweiligen
Zylinder des Verbrennungsmotors 10 leiten, mit dem Einlasskrümmer 16 verbunden.
Ein Drallsteuerungsventil 19 ist in der Umgebung von dem
Einlassventil von jedem der Zylinder an dem Einlassanschluss 18 vorgesehen.
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Während ein
Einspritzventil 21 der Elektromagnetantriebbauart an einem
Zylinderblock 20 vorgesehen ist, wird Kraftstoff direkt
in eine Brennkammer 22 durch dieses Kraftstoffeinspritzventil 21 eingespritzt.
Für diesen
Fall wird Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank 23 enthalten
ist, durch eine Kraftstoffpumpe 24 abgepumpt und dann durch
ein Kraftstoffverteilungsrohr 25 zu dem Kraftstoffeinspritzventil 21 zugeführt. Es
ist ebenso verständlich,
dass ein Kraftstoffdrucksensor 26 zum Messen eines Drucks
des Kraftstoffs auf halbem Weg von dem Kraftstoffverteilungsrohr 25 vorgesehen
ist.
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Ebenso
sind ein Lufteinlasssystem 31 und ein Auslassventil 33 an
einem Lufteinlassanschluss bzw. einem Auslassanschluss von dem Verbrennungsmotor 10 vorgesehen.
Einlassluft wird in die Brennkammer 22 durch Öffnen des
Lufteinlassventils 31 geleitet und Abgas nach der Verbrennung
wird zu einem Abgaskrümmer 34 durch Öffnen des
Auslassventils 32 ausgestoßen. Zuletzt ist ein variabler
Ventilmechanismus 33 an dem Lufteinlassventil 31 vorgesehen.
Dieser variable Ventilmechanismus 33 hat einen Aufbau,
bei dem eine Ventilöffnungs-/-schließbetriebsbedingung
von dem Lufteinlassventil 31, wie zum Beispiel ein Hubbetrag
und eine Ventilöffnungszeitabstimmung
(Betriebswinkel) variiert werden kann. Die Ventilöffnungs-/-schließbetriebsbedingung wird
geeignet in Reaktion auf eine Verbrennungsmotorfahrbedingung eingestellt,
die jederzeit erhalten wird.
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Zündkerzen 35 sind
an dem Zylinderkopf von dem Verbrennungsmotor 10 für jeden
Zylinder montiert. Hochspannungen werden über (nicht gezeigte) Zündspulen
und dergleichen auf jeweilige Zündkerzen 35 mit
einer gewünschten
Zündzeitabstimmung aufgebracht.
Da die Hochspannungen aufgebracht werden, werden Funkenentladungen
zwischen gegenüberliegenden
Elektroden von jeder der Zündkerzen 35 erzeugt
und wird somit Kraftstoff zur Verbrennung gezündet.
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Ein
Katalysator 37, wie zum Beispiel ein Dreiwegekatalysator,
ist in dem Abgaskrümmer 34 vorgesehen,
während
der Katalysator 37 verwendet wird, um CO, HC, NOx und dergleichen zu reinigen, die in dem
Abgas enthalten sind. Ein Luftkraftstoffsensor 38 (linearer
Luftkraftstoffsensor, Sauerstoffsensor und dergleichen) ist an der
stromaufwärtigen Seite
von diesem Katalysator 37 vorgesehen, während ein Abgas einer Erfassung
ausgesetzt wird. Dieser Luftkraftstoffsensor 38 wird eingesetzt,
um entweder ein Luftkraftstoffverhältnis oder fett/mager zu messen.
Ein Kühlwassertemperatursensor 39 zum Messen
einer Temperatur von Kühlwasser
und ein Kurbelwinkelsensor 40 sind an dem Zylinderblock 20 montiert.
Der Kurbelwinkelsensor 40 gibt ein Kurbelwinkelsignal mit
einer rechteckigen Gestalt bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel
von dem Verbrennungsmotor ab (beispielsweise bei einer Zeitdauer
von 30°KW).
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Während der
Einlasskrümmer 16 über eine EGR-Berohrung 41 mit
dem Abgaskrümmer 34 verbunden
ist, ist ein EGR-Ventil 42 der Elektromagnetantriebsbauart
auf halbem Weg von dieser EGR-Berohrung 41 vorgesehen.
Da ein Öffnungsgrad (EGR-Öffnungsgrad)
von dem EGR-Ventil 42 eingestellt wird, wird eine Menge
von Abgas gesteuert, die von dem Abgaskrümmer 34 zu der Seite
eines Lufteinlassdurchgangs rezirkuliert wird. In dieser Zeichnung
bezeichnet ein Bezugszeichen 43 einen Beschleunigersensor,
der zu messen eines Beschleunigerstellbetrags verwendet wird, der
durch einen Wagenfahrer eingestellt wird.
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Sensorabgaben
von den vorstehend beschriebenen verschiedenartigen Sensoren werden zu
einer ECU 50 zum Durchführen
eines Verbrennungsmotorsteuerungsbetriebs eingegeben. Die ECU 50 ist
hauptsächlich
aus einem Mikrocomputer aufgebaut, der mit einer CPU, einem RAM,
einem RAM und dergleichen angeordnet ist. Da die ECU 50 verschiedenartige
Steuerungsprogramme ausführt, die
in dem ROM gespeichert wurden, führt
diese ECU 50 einen Kraftstoffeinspritzsteuerungsbetrieb, einen
Zündungssteuerungsbetrieb,
einen Drosselsteuerungsbetrieb, einen EGR-Steuerungsbetrieb und
dergleichen als Reaktion auf eine Verbrennungsmotorfahrbedingung
geeignet durch. Es ist verständlich,
dass, während
ein Back-up-Speicher (Standby-RAM, EEPROM und dergleichen) in der
ECU 50 vorgesehen ist, dieser Back-up-Speicher einen Speichergehalt
darin hält,
in dem diesem elektrische Leistung von einer Back-up-Leistungszufuhr
zugeführt wird, auch
nachdem die Leistungszufuhr durch Ausschalten eines Zündschalters
abgeschaltet ist. In diesen Back-up-Speicher werden ein Lernwert,
Diagnosedaten (Fehlerdiagnosedaten) und dergleichen gespeichert,
so dass sie gehalten werden.
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Wenn
bei einem Steuerungsbetrieb von dieser ECU 50 eine Verbrennungsbetriebsart
von dem Verbrennungsmotor 10 zwischen einer Homogenverbrennungsbetriebsart
und einer Schichtladeverbrennungsbetriebsart gewechselt wird, werden
sowohl eine angeforderte Verbrennungsbetriebsart als auch eine tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart an zwei Stufen mit einer Zeitdifferenz angewiesen.
Zunächst führt die
ECU 50 einen Steuerungswechselbetrieb eines Lufteinlasssystems
als Reaktion auf eine Anweisung von der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart durch.
Darauf führt
die ECU 50 einen Steuerungswechselbetrieb von einem Zündungs-/Einspritzsystem
als Reaktion auf eine Anweisung von der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
durch. Die Anweisung von der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
entspricht der „Anweisung
einer Vorbereitungsanforderung".
Es ist anzumerken, dass als Steuerungswechselbetrieb von dem Lufteinlasssystem
ein Wechselbetrieb von dem Drosselsteuerungssystem, ein Wechselbetrieb
von dem EGR-Steuerungssystem
und dergleichen mit einhergeht.
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Gehalte
von Steuerungsbetrieben von der ECU 50 werden nachstehend
unter Bezugnahme auf ein funktionelles Blockdiagramm von 2 erklärt. In 2 wird als Umriss der Steuerungsgehalte
ein Wechselbetrieb zwischen einer erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
und einer tatsächlichen
Betriebsart durch eine Verbrennungsbetriebsartwechseleinrichtung
M1 durchgeführt
und wird gemäß einer
Anweisung der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart ein Drosselsteuerungsbetrieb
durch eine Anforderungsluftmengenberechnungseinrichtung M2, eine Basisdrosselöffnungsgradberechnungseinrichtung
M3 und eine Drossellernwertwiedergabeeinrichtung M4 durchgeführt. Ebenso
wird gemäß einer Anweisung
von der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ein Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb durch
eine Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung M5, eine
Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M6 und eine Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M7 durchgeführt.
Als Nächstes werden
die Gehalte der jeweiligen Einrichtungen genau erklärt.
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Die
Verbrennungsbetriebsartwechseleinrichtung M1 beurteilt, ob sowohl
die erforderliche Verbrennungsbetriebsart als auch die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart auf die homogene Verbrennung oder die geschichtete
Verbrennung eingerichtet sind, während
ein erforderliches Drehmoment, ein geschätztes Drehmoment, eine Drehzahl „Ne" von dem Verbrennungsmotor 10 und
ein IGR-Öffnungsgrad
als Parameter verwendet werden, und gibt sowohl eine Zahl einer
erforderlichen Verbrennungsbetriebsart als auch eine Zahl einer
tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ab, die einer Verbrennungsbetriebsart zu
jeder Zeit entspricht, bei der diese Beurteilung durchgeführt wird.
Beispielsweise wird das erforderliche Drehmoment auf der Grundlage
eines Beschleunigeröffnungsgrads,
einer Verbrennungsmotordrehzahl und eines Einlasskrümmerdrucks
zusätzlich
zu einem ISC-Rückführregelungsbetrag
während des
Leerlaufantriebs berechnet. Ebenso wird ein geschätztes Drehmoment
auf der Grundlage einer Verbrennungsmotordrehzahl, einer Einlassluftmenge und
dergleichen berechnet. Während
die Anforderungsluftmengenberechnungseinrichtung M2 eine Zahl der
erforderlichen Verbrennungsbetriebsart bezieht und die bezogene
Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart in Übereinstimmung
mit einer erforderlichen Verbrennungsbetriebsart zu jeder Zeit definiert,
berechnet diese Anforderungsluftmengenberechnungseinrichtung M2
einen erforderliche Luftmenge unter einer Bedingung, bei der sowohl
das erforderliche Drehmoment als auch die Verbrennungsmotordrehzahl „Ne" als ein Parameter
verwendet werden. Die Basisdrosselöffnungsgradberechnungseinrichtung
M3 berechnet einen Basisdrosselöffnungsgrad,
während
sowohl eine erforderliche Luftmenge als auch ein Einlasskrümmerdruck
als ein Parameter verwendet werden.
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Während ebenso
die Drossellernwertwiedergabeeinrichtung M4 eine Zahl einer erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
bezieht und die bezogene Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
entsprechend einer erforderlichen Betriebsart zu jeder Zeit definiert,
gibt diese Drossellernwertwiedergabeeinrichtung M4 entweder einen
Drosselöffnungsgradlernwert
für eine
homogene Verbrennung (im Folgenden als „Homogendrossellernwert" bezeichnet) oder einen
Drosselöffnungsgradlernwert
für eine
Schichtladeverbrennung (im Folgenden als ein „Schichtladedrossellernwert" bezeichnet) auf
einen Drosselrückführregelungsbetrag
wieder (Drossel-F/B-Betrag). Es ist ebenso anzumerken, dass sowohl
der Homogendrossellernwert als auch der Schichtladedrossellernwert
den „betriebsartabhängigen Korrekturbetrag (Luftmengenlernwert)" entsprechen. Der
Homogendrossellernwert und der Schichtladedrossellernwert werden
geeignet auf der Grundlage eines Drosselrückführregelungsbetrags bei den
entsprechenden Verbrennungsbetriebsarten aktualisiert und die aktualisierten
Homogen-/Schichtladedrossellernwerte werden in dem Back-up-Speicher
gespeichert.
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Dann
wird ein erforderlicher Drosselöffnungsgrad
auf der Grundlage von sowohl dem Basisdrosselöffnungsgrad als auch dem Rückführregelungsbetrag
berechnet, auf die der Drossellernwert aufgelegt wurde, und wird
der Antriebsbetrieb von dem Drosselbetätigungsglied 13 auf
der Grundlage dieses berechneten erforderlichen Drosselöffnungsgrads
gesteuert. Als Folge kann ein Luftmengensteuerungsbetrieb derart
verwirklicht werden, dass die Einlassluftmenge mit der erforderlichen
Luftmenge übereinstimmt.
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Ebenso
entsprechen die Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung
M5, die Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M6 und die Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M7 einer Drehmomentschwankungsunterdrückungseinrichtung, die zum
Unterdrücken
einer Drehmomentschwankung verwendet wird, die erzeugt wird, wenn
eine Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird. Diese Drehmomentschwankungsunterdrückungseinrichtung
unterdrückt
eine Drehmomentschwankung, die aufgrund einer Schwankung erzeugt
wird, die in einer Luftmenge durch Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge
und einer Zündzeitabstimmung
enthalten sind. Wenn genauer gesagt die Anforderungsanspritzmengenberechnungseinrichtung
M5 eine Zahl einer tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart bezieht und die bezogene Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart entsprechend einer tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
zu jeder Zeit definiert, berechnet diese Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung
M5 eine erforderliche Kraftstoffeinspritzmenge unter einer Bedingung, bei
der die Einlassluftmenge, das erforderliche Drehmoment und die Verbrennungsmotordrehzahl „Ne" als ein Parameter
verwendet werden. Während
die Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M6 eine Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart bezieht und die bezogene Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart entsprechend einer tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart zu
jedem Zeitpunkt definiert, berechnet diese Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M6 einen erforderlichen Verzögerungswinkelbetrag
unter einer Bedingung, bei der sowohl das erforderliche Drehmoment
als auch das geschätzte
Drehmoment als Parameter verwendet werden. Ebenso bezieht die Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M7 eine Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart und definiert die bezogene Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart entsprechend einer tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
zu jedem Zeitpunkt, wobei die Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M7 eine Basiszündzeitabstimmung
als Reaktion auf die Verbrennungsmotordrehzahl „Ne" und dergleichen berechnet und des Weiteren
die erforderliche Zündzeitabstimmung
durch Auflegen von sowohl der erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge als
auch dem erforderlichen Verzögerungswinkelbetrag.
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3 ist ein Ablaufdiagramm
zum Erklären eines
Drosselsteuerungsprozessbetriebs von dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
Dieser Drosselsteuerungsprozessbetrieb wird durch die ECU 50 zu
jeder Zeit durchgeführt,
wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist (beispielsweise alle
8 ms).
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In 3 beurteilt in Schritt S101
die ECU 50, ob ein Wechselbetrieb einer Verbrennungsbetriebsart
als Reaktion auf eine Verbrennungsmotorantriebsbedingung zu jeder
Zeit erforderlich ist oder nicht. Der Prozessbetrieb von diesem
Schritt S101 entspricht der vorstehend erklärten Verbrennungsbetriebsartwechseleinrichtung
M1 von 2. Ebenso beurteilt
in einem Schritt S102 die ECU 50, ob der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt erforderlich
ist oder nicht. Wenn zu diesem Zeitpunkt entweder die Homogenverbrennungsbedingung
oder die Schichtladeverbrennungsbedingung beibehalten wird und der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart nicht erforderlich ist, wird dann
die Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart gleich einer
Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart. Wenn dagegen der Wechselbetrieb von der
Verbrennungsbetriebsart erforderlich ist, ist dann die Zahl der
erforderlichen Verbrennungsbetriebsart nicht gleich der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart. Wenn die Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart gleich
der Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ist, beurteilt die ECU 50 in dem
Schritt S102 „NEIN" und schreitet dann
der Drosselsteuerungsprozessbetrieb zu einem Schritt S103 weiter.
Wenn ebenso die Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
nicht gleich der Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ist, beurteilt die ECU 50 in dem Schritt
S102 „JA" und schreitet dann
der Drosselsteuerungsprozessbetrieb zu einem Schritt S106 weiter.
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In
dem Schritt S103 beurteilt die ECU 50, ob die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der Homogenverbrennung entspricht oder nicht, auf der Grundlage
der bezogenen Zahl der Verbrennungsbetriebsart (es ist anzumerken,
dass die Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart eingesetzt werden kann). Wenn die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der homogenen Verbrennung entspricht, schreitet der Prozessbetrieb
zu einem Schritt S104 weiter. Wenn die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der Schichtladeverbrennung entspricht, schreitet der Prozessbetrieb
zu einem Schritt S105 weiter. In dem Schritt 5104 werden
sowohl der Drossel-F/B-Betrag als auch der Homogendrossellernwert
zu dem Basisdrosselöffnungsgrad
addiert, um den erforderlichen Drosselöffnungsgrad zu berechnen. Ebenso
werden in dem Schritt S105 sowohl der Drossel-F/B-Betrag als auch
der Schichtladedrossel-/-lernwert
zu dem Basisdrosselöffnungswert
addiert, um den erforderlichen Drosselöffnungsgrad zu berechnen. Darauf
steuert die ECU 50 den Drosselöffnungsgrad auf der Grundlage
des berechneten erforderlichen Drosselöffnungsgrads.
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Ebenso
beurteilt die ECU 50 in dem Schritt S106, ob der gegenwärtige Prozessbetrieb
einem Betriebsartwechselbetrieb von der Homogenverbrennungsbetriebsart
in die Schichtladeverbrennungsbetriebsart entspricht oder nicht,
auf der Grundlage der Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart. Wenn
der gegenwärtige
Prozessbetrieb dem Betriebsartwechselbetrieb von der Homogenverbrennungsbetriebsart
in die Schichtladeverbrennungsbetriebsart entspricht, schreitet
der Prozessbetrieb zu einem Schritt S107 weiter. Wenn dagegen der
gegenwärtige
Prozessbetrieb dem Betriebsartwechselbetrieb von der Schichtladeverbrennungsbetriebsart in
die Homogenverbrennungsbetriebsart entspricht, schreitet der Prozessbetrieb
zu einem Schritt S108 weiter. In dem Schritt S107 werden sowohl
der Drossel-F/B-Betrag als auch der Schichtladedrossellernwert zu
dem Basisdrosselöffnungsgrad
addiert, um den erforderlichen Drosselöffnungsgrad zu berechnen. Ebenso
werden in dem Schritt S108 sowohl der Drossel-F/B-Betrag als auch
der Homogendrossellernwert zu dem Basisdrosselöffnungsgrad addiert, um einen
erforderlichen Drosselöffnungsgrad
zu berechnen. Darauf steuert die ECU 50 den Drosselöffnungsgrad
auf der Grundlage des berechneten erforderlichen Drosselöffnungsgrads.
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Zusammengefasst
wird für
den Fall, dass die VerbrennunGsbetriebsart beibehalten wird, der
Drossellernwert entsprechend der Verbrennungsbetriebsart zu jeder
Zeit auf den Drosselsteuerungsbetrieb aufgelegt (Schritte S104 und
S105). Dagegen wird für
den Fall, bei dem die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, ein
solcher Drossellernwert entsprechend der Verbrennungsbetriebsart
von dem Betriebsartwechselziel auf den Drosselsteuerungsbetrieb
aufgelegt (Schritte S107 und S108).
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Die 4 und 5 sind Zeitdiagramme zum Darstellen von
Wechselbetrieben der Verbrennungsbetriebsarten. 4 ist ein Zeitdiagramm zum Zeigen eines
Verhaltens, das erhalten wird, wenn eine Homogenverbrennungsbetriebsart
zu einer Schichtladeverbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wohingegen 5 ein Zeitdiagramm zum Anzeigen
eines Verhaltens ist, das erhalten wird, wenn eine Schichtladeverbrennungsbetriebsart
zu einer Homogenverbrennungsbetriebsart gewechselt wird. In diesen
Zeichnungen zeigt in einem Zeichnungsabschnitt, bei dem das Verhalten
von einer durchgezogenen Linie mit einem Verhalten von einer Punkt/Strichlinie überlappt
ist, die durchgezogene Linie dieses Ausführungsbeispiels, wohingegen
die Punkt/Strichlinie den Stand der Technik als Vergleichsbeispiel
andeutet.
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In 4 wird bei einer Zeitabstimmung
t1 die erforderliche Verbrennungsbetriebsart von der Homogenverbrennung
zu der Schichtladeverbrennung gewechselt. Zu diesem Zeitpunkt wird
die erforderliche Luftmenge gestuft erhöht und wird dann der erforderliche Drosselöffnungsgrad
auf der Grundlage dieser erhöhten
erforderlichen Luftmenge geändert. Genauer
gesagt wird in diesem Ausführungsbeispiel, wenn
die erforderliche Verbrennungsbetriebsart geändert wird, der Drossellernwert
gewechselt und wird dieser gewechselte Drossellernwert unmittelbar
auf den Drosselsteuerungsbetrag aufgelegt. Es ist ebenso anzumerken,
dass bei der herkömmlichen
in der Punkt/Strichlinie gezeigten Technik der Drossellernwert auf
den Drosselsteuerungsbetrag aufgelegt wird, nachdem die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung
gewechselt wurde (Zeitabstimmung t3).
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Nachfolgend
auf die Zeitabstimmung t1 wird die tatsächliche Lufteinlassmenge allmählich in
Verbindung mit der Erhöhung
des erforderlichen Drosselöffnungsgrads
erhöht.
Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn die erforderliche Verbrennungsbetriebsart
geändert wird, da der Drossellernwert unmittelbar
auf den Drosselsteuerungsbetrag aufgelegt wird, eine Steigung des
vergrößerten Betrags
der Einlassluftmenge groß im
Vergleich mit derjenigen von der herkömmlichen Technik, die durch
die Punkt/Strichlinie gezeigt ist, so dass das Ansprechverhalten
mit Bezug auf die erforderliche Luftmenge verbessert werden kann.
Dann wird nach der Zeitabstimmung t1, da die Einlassluftmenge erhöht ist,
das geschätzte
Drehmoment erhöht.
Bei einer Zeitabstimmung t2 wird, da eine Differenz zwischen dem
geschätzten
Drehmoment und dem erforderlichen Drehmoment einen vorbestimmten
Grenzwert erreicht hat, die tatsächliche Verbrennungsbetriebsart
von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung gewechselt.
Nachfolgend auf die Zeitabstimmung t2 wird der Steuerungsbetrieb
des Zündungs-/Einspritzsystems in
der Schichtladeverbrennungsbetriebsart durchgeführt.
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Es
ist verständlich,
dass bei der herkömmlichen
Technik, da die Erhöhung
der Einlassluftmenge sich in der Verzögerung befindet, die tatsächliche Verbrennungsbetriebsart
von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung bei
der Zeitabstimmung t3 nachfolgend auf die Zeitabstimmung t2 gewechselt
wird, und das nach dieser Zeitabstimmung t3 der Steuerungsbetrieb
von dem Zündungs-/Einspritzsystem
in der Schichtladeverbrennungsbetriebsart durchgeführt wird.
Für den
Fall der herkömmlichen
Technik wird, da die Wiedergabe des Drossellernwerts bei der Wechselzeitabstimmung (t3)
von der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart durchgeführt
wird, der gestufte Abschnitt bei dem erforderlichen Drosselöffnungsgrad
erzeugt. Jedoch wird bei diesem Ausführungsbeispiel der gestufte
Abschnitt nicht bei dem erforderlichen Drosselöffnungsabschnitt zu der Wechselzeitabstimmung
von der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart erzeugt, sondern der Wechselbetrieb von
der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung wird ebenso
sanft ausgeführt.
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Wenn
der vorstehend beschriebene Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung durchgeführt wird,
wird in einer Zeitdauer zwischen der Zeitabstimmung t1 und der Zeitabstimmung
t2 die Zündzeitabstimmungsverzögerungswinkel-korrigiert,
um eine übermäßige Drehmomenterhöhung in
Verbindung mit der Erhöhung
der Einlassluftmenge zu unterdrücken.
Obwohl die homogene Verbrennungsbetriebsart zu der Schichtladeverbrennungsbetriebsart
bei der Zeitabstimmung t2 gewechselt wurde, hat die Einlassluftmenge
die erforderliche Luftmenge bei dieser Zeitabstimmung t2 geringfügig noch
nicht erreicht. Daher wird gerade nach der Zeitabstimmung t2 die
Kraftstoffeinspritzmenge so korrigiert, dass sie erhöht wird,
um einen verringerten Drehmomentwert auszugleichen, der durch einen Mangel
einer Luftmenge verursacht wird. Da für diesen Fall der Schaltbetrieb
von der Homogenverbrennungsbetriebsart zu der Schichtladeverbrennungsbetriebsart
sanft bei der Zeitabstimmung t2 durchgeführt wird, wird eine Zeitdauer,
während
der die Kraftstoffmenge erhöht
ist, im Vergleich mit derjenigen von der herkömmlichen Technik kurz. In dem
tatsächlichen
Fall wird die Kraftstoffmenge für
eine Zeitdauer „Tb" bei der herkömmlichen
Technik erhöht,
wohingegen die Kraftstoffmenge für
eine Zeitdauer „Ta" (es ist anzumerken,
dass Ta < Tb gilt)
in diesem Ausführungsbeispiel
erhöht
wird.
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Andererseits
wird bei einer Zeitabstimmung t11 in 5 die
erforderliche Verbrennungsbetriebsart von der Schichtladeverbrennung
zu der homogenen Verbrennung gewechselt. Zu diesem Zeitpunkt wird
die erforderliche Luftmenge gestuft verringert und wird der erforderliche
Drosselöffnungsgrad
auf der Grundlage dieser verringerten erforderlichen Luftmenge geändert. Wenn
die erforderliche Verbrennungsbetriebsart geändert wird, wie vorhergehend
erklärt
ist, wird der Drossellernwert gewechselt und wird dieser gewechselte
Drossellernwert unmittelbar auf den Drosselsteuerungsbetrag aufgelegt. Es
ist ebenso anzumerken, dass bei der herkömmlichen Technik, die in der
Punkt/Strichlinie gezeigt ist, der Drossellernwert auf den Drosselsteuerungsbetrag
aufgelegt wird, nachdem die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart von der Schichtladeverbrennung zu der homogenen
Verbrennung gewechselt wurde (Zeitabstimmung t13).
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Nach
dieser Zeitabstimmung t11 wird die tatsächliche Einlassluftmenge allmählich in
Verbindung mit der Verringerung des erforderlichen Drosselöffnungsgrads
verringert. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn die erforderliche Verbrennungsbetriebsart
geändert
wird, da der Drossellernwert unmittelbar auf den Drosselsteuerungsbetrag
aufgelegt wird, eine Steigung des verringerten Betrages der Einlassluftmenge
groß im
Vergleich mit derjenigen der herkömmlichen Technik, die durch
die Punkt/Strichlinie gezeigt ist, so dass das Ansprechverhalten
mit Bezug auf die erforderliche Luftmenge verbessert werden kann.
Dann wird nach der Zeitabstimmung t11, da die Einlassluftmenge verringert
ist, das geschätzte
Drehmoment verringert. Bei einer Zeitabstimmung t12 wird, da eine
Differenz zwischen dem geschätzten Drehmoment
und dem erforderlichen Drehmoment einen vorbestimmten Grenzwert
erreicht hat, die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart von der Schichtladeverbrennung zu der homogenen
Verbrennung gewechselt. Nachfolgend auf die Zeitabstimmung t12 wird
der Steuerungsbetrieb des Zündungs-/Einspritzsystems
in der Homogenverbrennungsbetriebsart ausgeführt.
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Es
ist anzumerken, dass, da der verringerte Betrag von der Einlassluftmenge
sich bei der herkömmlichen
Technik in der Verzögerung
befindet, die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart von der Schichtladeverbrennung zu der homogenen
Verbrennung bei der Zeitabstimmung t13 auch nach der Zeitabstimmung
t12 gewechselt wird, und das darauf der Steuerungsbetrieb von dem
Zündungs-/Einspritzsystem
in der Homogenverbrennungsbetriebsart durchgeführt wird. Ähnlich dem Prozessbetrieb wird,
wenn die Homogenverbrennungsbetriebsart zu der Schichtladeverbrennungsbetriebsart,
wie in 4 erklärt ist,
für den
Fall nach dem Stand der Technik gewechselt wird, da der Drossellernwert
bei der Wechselzeitabstimmung (t13) von der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
aufgelegt wird, der gestufte Abschnitt bei dem erforderlichen Drosselöffnungsgrad
erzeugt. Jedoch wird bei diesem Ausführungsbeispiel ein derartiger
gestufter Abschnitt bei dem erforderlichen Drosselöffnungsgrad
bei der Wechselzeitabstimmung von der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
nicht erzeugt, wobei der Betriebsartwechselbetrieb von der Schichtladeverbrennung zu
der homogenen Verbrennung sanft durchgeführt werden kann.
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Wenn
der vorstehend beschriebene Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
von der Schichtladeverbrennung zu der homogenen Verbrennung durchgeführt wird,
wird in einer Zeitdauer zwischen der Zeitabstimmung t11 und der
Zeitabstimmung t12 die Kraftstoffeinspritzmenge so korrigiert, dass
sie erhöht
wird, um einen abgesenkten Drehmomentwert auszugleichen, der durch
einen Mangel der Luftmenge mit Bezug auf die erforderliche Luftmenge verursacht
wird. Da ebenso die angesaugte Luftmenge übermäßig groß bei der Zeitabstimmung t12
wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart zu der Homogenverbrennungsbetriebsart
gewechselt wurde, wird die Zündzeitabstimmungsverzögerungswinkel-korrigiert,
um eine übermäßige Drehmomenterhöhung in Verbindung
mit dem übermäßigen Betrag
der Einlassluftmenge zu unterdrücken.
Da für
diesen Fall der Wechselbetrieb von der Schichtladeverbrennung zu der
homogenen Verbrennung sanft bei der Zeitabstimmung t12 durchgeführt wird,
wird eine Zeitdauer, während
der die Kraftstoffmenge erhöht
ist, im Vergleich mit derjenigen der herkömmlichen Technik kurz. Bei
dem tatsächlichen
Fall wird die Kraftstoffmenge für
eine Zeitdauer „Td" bei der herkömmlichen Technik
erhöht,
wohingegen die Kraftstoffmenge für eine
Zeitdauer „Tc" (es ist anzumerken,
dass Tc < Td gilt)
in diesem Ausführungsbeispiel
erhöht
wird.
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Gemäß dem vorstehend
genau beschriebenen Verbrennungsmotorsteuerungssystem des ersten Ausführungsbeispiels
können
die nachstehend erwähnten
hervorragenden Wirkungen erzielt werden.
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Da
nämlich
der Drossellernwert des Betriebsartwechselziels auf den Drosselsteuerungsbetrieb
aufgelegt wird, bevor die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, nämlich vor dem Steuerungswechselbetrieb
von dem Zündungs-/Einspritzsystems,
kann die Einlassluftmenge durch Schätzen der Verzögerung von
dem Lufteinlasssystem gesteuert werden. Anders gesagt wird, nachdem die
Verbrennungsbetriebsart gewechselt ist, die Einlassluftmenge an
die erforderliche Luftmenge angeglichen. Als Folge kann der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart sanft durchgeführt werden und kann außerdem ein
Problem dahingehend, dass die Emissionen verschlechtert werden und
der Kraftstoffverbrauch verschlechtert wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart
gewechselt wird, gelöst
werden.
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Für den Fall,
dass die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wenn die erforderliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, nämlich wenn der Steuerungsbetrieb
von dem Lufteinlasssystem gewechselt wird, wird der Drossellernwert
von dem Betriebsartwechselziel auf den Drosselsteuerungsbetrieb
aufgelegt. Als Folge gibt es, wenn die tatsächliche Verbrennungsbetriebsart
darauf gewechselt wird, kein Phänomen,
das der gestufte Abschnitt bei dem Drosselöffnungsgrad erzeugt wird, und
kann der Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart geeignet
durchgeführt
werden.
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Es
ist ebenso verständlich,
dass die vorliegende Erfindung nicht nur auf die bei dem vorstehend erklärten Ausführungsbeispiel
beschriebenen Inhalte beschränkt
ist, sondern dass sie gemäß den nachstehend
erwähnten
Beispielen ausgeführt
werden kann.
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Wenn
bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die erforderliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wenn nämlich der Steuerungsbetrieb
von dem Lufteinlasssystem gewechselt wird, wurde der Drossellernwert
von dem Betriebsartwechselziel auf den Drosselsteuerungsbetrieb
aufgelegt. Alternativ wird eine Zeitabstimmung, bei der der Drossellernwert
von dem Betriebsartwechselziel aufgelegt wird, nicht immer definiert, wenn
die erforderliche Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird. Insgesamt
kann diese Zeitabstimmung so ausgewählt werden, dass sie eine Zeitabstimmung
ist, bevor die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird (wenn der Steuerungsbetrieb
des Zündungs-/Einspritzsystems
gewechselt wird). Vorzugsweise wird der Drossellernwert von dem
Betriebsartwechselziel bei einer Zeitabstimmung aufgelegt, die um
die Ansprechzeit von dem Lufteinlasssystem frührer als die Zeitabstimmung
ist, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird (Steuerungsbetrieb
von dem Zündungs-/Einspritzsystem
wird gewechselt).
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Während die
Wechselzeitabstimmung von dem Drossellernwert als eine Referenz
verwendet wird, kann anderenfalls die Ausführung des Verbrennungsbetriebsartwechselbetriebs
(Steuerungsbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem
wird gewechselt) bei einer Zeitabstimmung gestattet werden, bei
der die Ansprechzeit von dem Lufteinlasssystem abgelaufen ist, wenn
die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde, während der
Drossellernwert mit Bezug auf jede der Verbrennungsbetriebsarten eingerichtet
wird, nämlich
sowohl die Homogenverbrennungsbetriebsart als auch die Schichtladeverbrennungsbetriebsart,
dieser eingerichtete Drossellernwert als betriebsartabhängiger Korrekturwert
verwendet. Alternativ kann ein betriebsartabhängiger Korrekturwert eingerichtet
werden, der ein anderer als der Drossellernwert ist. Der betriebsartabhängige Korrekturwert
kann nicht nur aus einem Lernwert ausgewählt werden, der aktualisiert
wird, wenn es notwendig ist, sondern er kann auch aus einem individuellen
Korrekturbetrag ausgewählt
werden, der bei jeder Verbrennungsbetriebsart ausgewählt wird. Ebenso
kann er für
einen Fall, bei dem mehrere Arten von betriebsartabhängigen Korrekturbeträgen vorgesehen
sind, beliebig ausgewählt
werden, so dass diese betriebsartabhängigen Korrekturbeträge zu der gleichen
Zeit aufgelegt werden, oder sie können sequentiell und getrennt
aufgelegt werden.
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Hinsichtlich
des Luftmengensteuerungsbetriebs kann nicht nur der Steuerungsbetrieb
durch das Drosselventil eingesetzt werden, sondern auch der Steuerungsbetrieb
durch den variablen Ventilmechanismus von dem Lufteinlassventil.
Wenn bei diesem alternativen Fall die Ventilöffnungs-/schließbetriebsbedingung,
wie zum Beispiel der Hubbetrag von dem Lufteinlassventil und die
Ventilöffnungszeitabstimmung
(Betriebswinkel), kontinuierlich durch den variablen Ventilmechanismus
variiert werden kann, kann dann die Lufteinlassmenge gesteuert werden.
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Als
Nächstes
wird eine Beschreibung von einem Verbrennungsmotorsteuerungssystem
gemäß einen
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angegeben. Es ist verständlich,
dass eine Anordnung dieses Verbrennungsmotorsteuerungssystems identisch
zu derjenigen des vorstehend beschriebenen in 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels
ist.
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Ein
Steuerungsinhalt von einer ECU 50 wird nachstehend auf
der Grundlage eines funktionellen Blockdiagramms von 6 beschrieben. In 6 sind funktionelle Blocks
bei sowohl einem Drosselsteuerungsbetrieb als auch einem Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetriebs
in Kombination mit ihren Eingabe-/Ausgabebetriebsarten dargestellt.
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In 6 wird als Überblick
dieses Steuerungsinhalts ein ISC-Lernwert in einen von einem Lernwert
für eine
homogene Verbrennung und einem weiteren Lernwert für eine Schichtladeverbrennung als
Reaktion auf eine Verbrennungsbetriebsart (sowohl die Zahl der erforderlichen
Verbrennungsbetriebsart als auch die Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart werden nachstehend beschrieben) zu jeder
Zeit durch eine ISC-Lernwertwechseleinrichtung M11 gewechselt. Dann
wird dieser Lernwert auf ein erforderliches Drehmoment aufgelegt.
Andererseits wird ein Wechselbetrieb zwischen einer erforderlichen
Verbrennungsbetriebsart und einer tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
durch eine Verbrennungsbetriebsartwechseleinrichtung M12 durchgeführt und
wird gemäß einer
Anweisung von der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart ein Drosselsteuerungsbetrieb
durch eine Anforderungsluftmengenberechnungseinrichtung M13 und
eine Drosselöffnungsgradberechnungseinrichtung
M14 durchgeführt.
Ebenso wird gemäß einer
Anweisung von der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ein Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb
durch eine Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung M15,
eine Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M16 und eine Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M17 durchgeführt.
Als Nächstes
werden die Inhalte der jeweiligen Einrichtungen genau beschrieben.
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Die
ISC-Lernwertwechseleinrichtung M11 liest einen ISC-Lernwert aus, der
in einem Back-up-Speicher gespeichert/gehalten wurde, und diese
ISC-Lernwertwechseleinrichtung
M11 wechselt einen ISC-Lernwert, der bei dem Drosselsteuerungsbetrieb
eingesetzt wird, auf entweder einen ISC-Lernwert für eine homogene
Verbrennung oder einen ISC-Lernwert für eine Schichtladeverbrennung als
Reaktion auf eine Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
zu jeder Zeit, und des Weiteren wechselt die ISC-Lernwertwechseleinrichtung
M11 einen ISC-Lernwert,
der bei dem Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb
eingesetzt wird, auf entweder einen ISC-Lernwert für eine homogene
Verbrennung oder einen ISC-Lernwert für eine Schichtladeverbrennung
als Reaktion auf eine Zahl der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
zu jeder Zeit. Zum Zweck der einfachen Erklärung wird der ISC-Lernwert
für die
homogene Verbrennung als ein „Homogen-ISC-Lernwert" bezeichnet und wird
der ISC-Lernwert für
die Schichtladeverbrennung ein „Schichtlade-ISC-Lernwert" in der nachstehenden Beschreibung
genannt. Es ist ebenso anzumerken, dass sowohl der Homogen-ISC-Lernwert
als auch der Schichtlade-ISC-Lernwert einem „betriebsartunabhängigen Korrekturwert
für eine
Drehmomentberechnung" entsprechen
und geeignet auf der Grundlage eines ISC-Rückführbetrags bei einer tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart zu jeder Zeit aktualisiert werden. Genauer
gesagt werden für
einen Fall, bei dem ein ISC-Rückführbetrag
als Reaktion auf eine Abweichung zwischen einem Sollwert einer Leerlaufdrehzahl
und einem tatsächlichen
Wert der Leerlaufdrehzahl berechnet wird, da der Aktualisierungsbetrieb
wiederholt derart durchgeführt
wird, dass dieser ISC-Rückführbetrag
auf Null verringert wird, die jeweiligen ISC-Lernwerte berechnet.
In diesem zweiten Ausführungsbeispiel
wird bei einem ISC-Lernwert
angenommen, dass dieser ISC-Lernwert als Drehmomentäquivalenzwert
(mit einer Einheit von „Nm") behandelt wird.
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Für diesen
Fall wird ein erforderliches Drehmoment, das durch einen Wagenfahrer
angefordert wird, zu jeder Zeit zu einem ISC-Lernwert (durch Symbol „*1" in 6 angedeutet) von einem Drosselsystem
addiert und wird dann dieser Summe in sowohl die Verbrennungsbetriebsartwechseleinrichtung
M12 als auch die Anforderungsluftmengenberechnungseinrichtung M13
als abschließendes
Anforderungsdrehmoment von dem Drosselsystem eingegeben. Ebenso
wird das erforderliche Drehmoment, das durch den Wagenfahrer angefordert
wird, zu jeder Zeit zu einem ISC-Lernwert (durch ein Symbol „*2" in 6 angedeutet) von einem Zündungs-/Einspritzsystem
addiert und wird dann diese Summe in sowohl die Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung
M15 als auch die Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M16 eingegeben. Ein erforderliches Drehmoment wird auf der Grundlage
einer Drehzahl eines Verbrennungsmotors, eines Drucks eines Einlasskrümmers, eines
ISC-Rückführbetrags und
dergleichen berechnet, während
ein Beschleunigereinstellbetrag (Beschleunigeröffnungsgrad), der durch den
Wagenfahrer eingestellt wird, als ein Referenzwert verwendet wird.
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Die
Verbrennungsbetriebsartwechseleinrichtung M12 beurteilt, ob sowohl
die erforderliche Verbrennungsbetriebsart als auch die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart auf die homogene Verbrennung oder die Schichtladeverbrennung
eingerichtet sind oder nicht, während
das abschließende
erforderliche Drehmoment von dem Drosselsystem, ein geschätztes Drehmoment,
eine Drehzahl „Me" von dem Verbrennungsmotor
und ein IGR-Öffnungsgrad als
ein Parameter verwendet werden, und gibt sowohl eine Zahl einer
erforderlichen Verbrennungsbetriebsart als auch eine Zahl einer
tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ab, die einer Verbrennungsbetriebsart zu
jeder Zeit entsprechen. Beispielsweise wird ein geschätztes Drehmoment
auf der Grundlage einer Verbrennungsmotordrehzahl, einer Einlassluftmenge
und dergleichen Kennfeld berechnet.
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Während die
Anforderungsluftmengenberechungseinrichtung M13 eine Zahl einer
erforderlichen Verbrennungsbetriebsart bezieht und die bezogene
Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart entsprechen einer
erforderlichen Verbrennungsbetriebsart zu jeder Zeit definiert,
berechnet die Anforderungsluftmengenberechnungseinrichtung M13 eine
erforderliche Luftmenge, während
sowohl das abschließende
erforderliche Drehmoment von dem Drosselsystem und die Verbrennungsmotordrehzahl „Ne" als ein Parameter
verwendet werden. Die Drosselöffnungsgradberechnungseinrichtung M14
berechnet einen erforderlichen Drosselöffnungsgrad, während sowohl
die erforderliche Luftmenge als auch der atmosphärische Druck als ein Parameter
eingesetzt werden. Für
diesen Fall wird der Einlasskrümmerdruck,
wenn ein AUS-Zustand von
einem Zündschalter
zu seinem EIN-Zustand geschaltet wird, wenn das Drosselventil unter
einer Vollöffnungsbedingung
geöffnet
wird und dergleichen, durch den Einlasskrümmerdrucksensor 17 gemessen.
Somit wird der atmosphärische
Druck durch diesen Messwert aktualisiert. Die Antriebsbedingung von
dem Drosselbetätigungsglied 13 wird
auf der Grundlage dieses erforderlichen Drosselöffnungsgrads gesteuert, so
dass der Luftmengensteuerungsbetrieb derart verwirklicht wird, dass
die Einlassluftmenge in Übereinstimmung
mit der erforderlichen Luftmenge gebracht wird.
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Ebenso
entsprechen die Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung
M15, die Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M16 und die Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M17 einer derartigen Drehmomentschwankungsunterdrückungseinrichtung,
die zum Unterdrücken
einer Drehmomentschwankung verwendet wird, die erzeugt wird, wenn
eine Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird. Diese Drehmomentschwankungsunterdrückungseinrichtung
unterdrückt
eine Drehmomentschwankung, die aufgrund einer Schwankung erzeugt
wird, die in einer Luftmenge enthalten ist, durch Einstellen einer
Kraftstoffeinspritzmenge und einer Zündzeitabstimmung. Während genauer
gesagt die Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung M15
die Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart bezieht und eine bezogene Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart entsprechend einer tatsächlichen Betriebsart zu jeder
Zeit definiert, berechnet die Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung
M15 eine erforderliche Kraftstoffeinspritzmenge durch Einsetzen
des abschließenden
erforderlichen Drehmoments von dem Zündungs-/Einspritzsystem, der Verbrennungsmotordrehzahl „Ne", der Einlassluftmenge
und dergleichen als Parameter. Während
die Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M16 eine Zahl der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
bezieht und die bezogene Zahl der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
entsprechend einer tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart zu jeder Zeit definiert, berechnet diese
Anforderungsverzögerungswinkelbetragberechnungseinrichtung
M16 einen erforderlichen Verzögerungswinkelbetrag
unter einer Bedingung, bei der sowohl das abschließende erforderliche
Drehmoment von dem Zündungs-/Einspritzsystem
als auch das geschätzte
Drehmoment als ein Parameter verwendet werden. Während die Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M17 eine Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart bezieht und diese bezogene Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart entsprechend der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
zu jeder Zeit definiert, berechnet diese Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M17 eine Basiszündzeitabstimmung
als Reaktion auf die Verbrennungsmotordrehzahl „Ne" und dergleichen und berechnet des Weiteren
eine erforderliche Zündzeitabstimmung durch
Auflegen von sowohl der erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge
als auch des erforderlichen Verzögerungswinkelbetrags
darauf.
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7 ist ein Ablaufdiagramm
zum Erklären eines
Drosselsteuerungsprozessbetriebs von dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem
gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel.
Dieser Drosselsteuerungsprozessbetrieb wird durch die ECU 50 zu
jeder Zeit ausgeführt,
wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist (beispielsweise alle
8 ms).
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In 7 berechnet die ECU 50 in
einem ersten Schritt 51101 ein erforderliches Drehmoment
auf der Grundlage eines Beschleunigereinstellbetrags, der durch
einen Wagenfahrer eingestellt wird, und dergleichen. In einem nachfolgenden
Schritt S1102 beurteilt die ECU 50, ob der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt erforderlich
ist oder nicht. Wenn zu diesem Zeitpunkt entweder die homogene Verbrennungsbedingung
oder die Schichtladeverbrennungsbedingung beibehalten wird und der
Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart nicht erforderlich
ist, wird eine Zahl einer erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
gleich einer Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart. Wenn dagegen der Wechselbetrieb der Verbrennungsbetriebsart
erforderlich ist, ist dann die Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
nicht gleich der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart. Wenn die Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
gleich der Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ist, beurteilt die ECU 50 „NEIN" in dem Schritt S1102,
und dann schreitet der Drosselsteuerungsprozessbetrieb zu einem Schritt
S1103 weiter. Wenn die Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart
nicht gleich der Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart ist, beurteilt die ECU 50 in dem
Schritt S1102 „JA" und schreitet dann
der Drosselsteuerungsprozessbetrieb zu einem Schritt S1106 weiter.
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In
dem Schritt S1103 beurteilt die ECU 50, ob die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der homogenen Verbrennung entspricht oder nicht, auf der Grundlage
der bezogenen Zahl der Verbrennungsbetriebsart (es ist anzumerken,
dass die Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart eingesetzt werden kann). Wenn die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der homogenen Verbrennung entspricht, schreitet der Prozessbetrieb
zu einem Schritt S1104 weiter. Wenn die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der Schichtladeverbrennung entspricht, schreitet der Prozessbetrieb
zu einem Schritt S1105 weiter. In dem Schritt S1104 wird der Homogen-ISC-Lernwert zu dem gegenwärtig berechneten erforderlichen
Drehmoment addiert, um ein abschließendes erforderliches Drehmoment
zu berechnen. Ebenso wird in dem Schritt S1105 der Schichtlade-ISC-Lernwert
in ähnlicher
Weise zu dem gegenwärtig
berechneten erforderlichen Drehmoment addiert, um das abschließende erforderliche
Drehmoment zu berechnen. Darauf führt die ECU 50 jeweilige
Prozessbetriebe zum Wechseln einer Verbrennungsbetriebsart, zum
Berechnen einer erforderlichen Luftmenge und ebenso zum Berechnen
eines Drosselöffnungsgrads
auf der Grundlage des berechneten abschließenden erforderlichen Drehmoments in
den Schritten S1109 bis S1111 durch. Es ist anzumerken, dass die
jeweiligen Prozessbetriebe von den Schritten S1109 bis S1111 der
vorstehend beschriebenen Verbrennungsbetriebsartwechseleinrichtung M12,
der Anforderungsluftmengenberechnungseinrichtung M13 bzw. der Drosselöffnungsgradberechnungseinrichtung
M14 entsprechen, und ihre Beschreibungen sind in diesem Ausführungsbeispiel ausgelassen.
Nachdem eine Reihe von den vorstehend beschriebenen Prozessbetrieben
durchgeführt wurde,
steuert die ECU 50 einen Drosselöffnungsgrad auf der Grundlage
eines erforderlichen Drosselöffnungsgrads
zu jeder Zeit.
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Ebenso
beurteilt die ECU für
den Fall, dass der Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart erforderlich
ist, in dem Schritt S1106, ob der gegenwärtige Prozessbetrieb einem
solchen Betriebsartwechselbetrieb von der Schichtladeverbrennungsbetriebsart
in die Homogenverbrennungsbetriebsart entspricht oder nicht, auf
der Grundlage der Zahl der erforderlichen Verbrennungsbetriebsart.
Wenn der gegenwärtige
Prozessbetrieb dem Betriebsartwechselprozess von der Schichtladeverbrennungsbetriebsart
in die Homogenverbrennungsbetriebsart entspricht, schreitet der
Prozessbetrieb zu einem Schritt S1107 weiter. Wenn dagegen der gegenwärtige Prozessbetrieb
dem Betriebsartwechselbetrieb von der Homogenverbrennungsbetriebsart
in die Schichtladeverbrennungsbetriebsart entspricht, schreitet
der Prozessbetrieb zu einem Schritt S1108 weiter. In dem Schritt
S1107 wird der Homogen-ISC-Lernwert zu dem gegenwärtig berechneten erforderlichen
Drehmoment addiert, um das abschließende erforderliche Drehmoment
zu berechnen. Ebenso wird in dem Schritt S1108 der Schichtlade-ISC-Lernwert zu dem gegenwärtig berechneten erforderlichen
Drehmoment addiert. Nachdem das abschließende erforderliche Drehmoment
berechnet wurde, wie vorhergehend erklärt ist, führt die ECU 50 die
jeweiligen Prozessbetriebe zum Wechseln einer Verbrennungsbetriebsart,
zum Berechnen einer erforderlichen Luftmenge und ebenso zum Berechnen eines
Drosselöffnungsgrads
in den Schritten S1109 bis S1111 durch. Nachdem eine Reihe von den
vorstehend beschriebenen Prozessbetriebe durchgeführt wurden,
steuert die ECU 50 einen Drosselöffnungsgrad auf der Grundlage
eines erforderlichen Drosselöffnungsgrads
zu jeder Zeit.
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Insgesamt
wird für
den Fall, dass die Verbrennungsbetriebsart beibehalten wird, der ISC-Lernwert
entsprechend der Verbrennungsbetriebsart zu jeder Zeit auf das erforderliche
Drehmoment wiedergegeben (Schritte 1104 und S1105). Dagegen wird
für den
Fall, dass die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, ein solcher
ISC-Lernwert entsprechend
der Verbrennungsbetriebsart von dem Betriebsartwechselziel auf das
erforderliche Drehmoment aufgelegt (Schritte S1107 und S1108).
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Andererseits
ist 8 ein Ablaufdiagramm zum
Erklären
eines Steuerungsprozessbetriebs des Zündungs-/Einspritzsystems von dem Verbrennungsmotorsteuerungssystem
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Dieser Steuerungsprozessbetrieb wird durch die ECU 50 zu
jeder Zeit ausgeführt, wenn
eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist (beispielsweise alle 8 ms).
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In 8 berechnet die ECU 50 zunächst in einem
Schritt S1201 ein erforderliches Drehmoment auf der Grundlage eines
Beschleunigereinstellbetrags, der durch einen Wagenfahrer eingestellt
wird, und dergleichen. Im nachfolgenden Schritt S1202 beurteilt
die ECU 50, ob eine gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der homogenen Verbrennung entspricht oder nicht, auf der Grundlage
der Zahl der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart. Wenn die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der homogenen Verbrennung entspricht, schreitet der Prozessbetrieb zu
einem Schritt S1203 weiter. Wenn die gegenwärtige Verbrennungsbetriebsart
der Schichtladeverbrennung entspricht, schreitet der Prozessbetrieb
zu einem Schritt S1204 weiter. In dem Schritt S1203 wird der Homogen-ISC-Lernwert zu dem gegenwärtig berechneten
erforderlichen Drehmoment addiert, um das abschließende erforderliche
Drehmoment zu berechnen. Ebenso wird in dem Schritt S1204 der Schichtlade-ISC-Lernwert
in ähnlicher
Weise zu dem gegenwärtig
berechneten erforderlichen Drehmoment addiert, um das abschließende erforderliche Drehmoment
zu berechnen.
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Darauf
führt die
ECU 50 die jeweiligen Prozessbetriebe zum Berechnen einer
erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge und ebenso zum Berechnen
einer erforderlichen Zündzeitabstimmung
auf der Grundlage des berechneten abschließenden erforderlichen Drehmoments
in den Schritten S1205 und S1206 durch. Es ist ebenso anzumerken,
dass der Prozessbetrieb von dem Schritt S1205 der vorstehend beschriebenen
Anforderungseinspritzmengenberechnungseinrichtung M15 von 6 entspricht. Der Prozessbetrieb
von dem Schritt S1206 entspricht der Anforderungsverzögerungswinkelbetragbetragberechnungseinrichtung
M16 und der Anforderungszündzeitabstimmungsberechnungseinrichtung
M17, die in 6 gezeigt
sind. Nachdem eine Reihe von den vorstehend beschriebenen Prozessbetrieben
durchgeführt
wurde, führt
die ECU 50 einen Kraftstoffeinspritzmengensteuerungsbetrieb und
einen Zündzeitabstimmungssteuerungsbetrieb auf
der Grundlage einer erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge und
einer erforderlichen Zündzeitabstimmung
zu jeder Zeit durch.
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Als
Nächstes
wird eine konkretere Erklärung von
den Wechselbetrieben von den Verbrennungsbetriebsarten unter Bezugnahme
auf Zeitdiagramme angegeben. 9 ist
ein Zeitdiagramm zum Zeigen eines Verhaltens, das erhalten wird,
wenn eine Homogenverbrennungsbetriebsart zu einer Schichtladeverbrennungsbetriebsart
gewechselt wird. 10 ist
ein Zeitdiagramm zum Andeuten eines Verhaltens, das bei dem System
nach dem Stand der Technik als Vergleichsbeispiel mit Bezug auf 9 erhalten wird. Ebenso
ist 11 ein Zeitdiagramm
zum Zeigen eines Verhaltens, das erhalten wird, wenn eine Schichtladeverbrennungsbetriebsart
zu einer Homogenverbrennungsbetriebsart geschaltet wird. 12 ist ein Zeitdiagramm
zum Andeuten eines Verhaltens, das bei dem System nach dem Stand
der Technik als Vergleichsbeispiel mit Bezug auf 11 erhalten wird. Es ist ebenso anzumerken,
dass das erforderliche Drehmoment, das in 9 und in 11 dargestellt
ist, insbesondere dem vorstehend beschriebenen abschließenden erforderlichen
Drehmoment entspricht. Während
das Verhalten von diesem Ausführungsbeispiel,
das in 9 und in 11 gezeigt ist, mit dem
Verhalten nach dem Stand der Technik in 10 und in 12 verglichen
wird, wird ein auszeichnender Abschnitt von diesem Ausführungsbeispiel
nachstehend erklärt.
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In 9 wird bei einer Zeitabstimmung
t1 die erforderliche Verbrennungsbetriebsart von der homogenen Verbrennung
zu der Schichtladeverbrennung vor der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
gewechselt. Zu diesem Zeitpunkt wird innerhalb von den zwei ISC-Lernwerten
von sowohl dem Drosselsystem als auch dem Zündungs-/Einspritzsystem nur der ISC-Lernwert
von dem Drosselsystem zu einem ISC-Lernwert von einem Betriebsartwechselziel gewechselt
(für diesen
Fall der Schichtlade-ISC-Lernwert). Der Schichtlade-ISC-Lernwert
wird auf das erforderliche Drehmoment von dem Drosselsystem aufgelegt.
Als Folge wird bei der Zeitabstimmung t1 die erforderliche Luftmenge
gestuft erhöht
und wird der erforderliche Drosselöffnungsgrad auf der Grundlage
dieser erhöhten
erforderlichen Luftmenge geändert.
Nachfolgend auf diese Zeitabstimmung t1 wird eine tatsächliche
Einlassluftmenge (tatsächliche
Luftmenge), die mit einer gestrichelten Linie dargestellt ist, allmählich in
Verbindung mit der Erhöhung
des erforderlichen Drosselöffnungsgrads
erhöht.
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Nach
der Zeitabstimmung t1 wird das geschätzte Drehmoment erhöht, da die
Einlassluftmenge erhöht
wird. Bei einer Zeitabstimmung t2 wird, da eine Differenz zwischen
dem geschätzten
Drehmoment und dem erforderlichen Drehmoment einen vorbestimmten
Grenzwert erreicht hat, die tatsächliche Verbrennungsbetriebsart
von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung gewechselt.
Nachfolgend auf die Zeitabstimmung t2 wird der Steuerungsbetrieb
von dem Zündungs-/Einspritzsystem
bei der Schichtladeverbrennungsbetriebsart durchgeführt. Ebenso
wird bei der Zeitabstimmung t2 der ISC-Lernwert von dem Zündungs-/Einspritzsystem
zu einem ISC-Lernwert von einem Betriebsartwechselziel gewechselt
(in diesem Fall der Schichtlade-ISC-Lernwert), und wird dann dieser
Schichtlade-ISC-Lernwert auf das erforderliche Drehmoment von dem
Zündungs-/Einspritzsystem
aufgelegt.
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Dagegen
werden, wie in dem Stand der Technik von 10 dargestellt ist, bei einer Zeitabstimmung
t1, bei der die erforderliche Verbrennungsbetriebsart von der homogenen
Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung gewechselt wird, beide ISC-Lernwerte
von dem Drosselsystem und von dem Zündungs-/Einspritzsystem nicht
gewechselt, aber der ISC- Lernwert,
der vor dem Wechselbetrieb erhalten wird, nämlich der Homogen-ISC-Lernwert
wird kontinuierlich verwendet, um das erforderliche Drehmoment von
dem Drosselsystem zu berechnen. Bei der Zeitabstimmung t11 wird
die erforderliche Luftmenge gestuft um eine solche Menge, die zum Wechseln
des Steuerungsbetriebs von dem Lufteinlasssystem erforderlich ist,
und des Weiteren der erforderliche Drosselöffnungsgrad erhöht. Darauf
werden bei einer Zeitabstimmung t12, bei der die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung
gewechselt wird, beide ISC-Lernwerte
von dem Drosselsystem und von dem Zündungs-/Einspritzsystem zu dem ISC-Lernwert
von dem Betriebsartwechselziel gewechselt (für diesen Fall der Schichtlade-ISC-Lernwert),
und wird dann dieser Schichtlade-ISC-Lernwert auf das erforderliche
Drehmoment von sowohl dem Drosselsystem als auch dem Zündungs-/Einspritzsystem
aufgelegt.
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Insgesamt
wird für
den Fall nach dem Stand der Technik (10),
da der ISC-Lernwert von dem Drosselsystem auf das erforderliche
Drehmoment von diesem Drosselsystem bei der Wechselzeitabstimmung
(Zeitabstimmung t12) von der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
aufgelegt wird, der gestufte Abschnitt bei dem erforderlichen Drosselöffnungsgrad
erzeugt. Dagegen wird bei diesem Ausführungsbeispiel (9) da der ISC-Lernwert von dem
Drosselsystem auf das erforderliche Drehmoment bei einer Zeitabstimmung
t1 vor der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart aufgelegt wird, ein derartiger gestufter
Abschnitt bei dem erforderlichen Drosselöffnungsgrad bei der Wechselzeitabstimmung
von der tatsächlichen
Betriebsart nicht erzeugt, sondern kann ebenso der Wechselbetrieb
von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung sanft
durchgeführt
werden.
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Wenn
der vorstehend beschriebene Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
von der homogenen Verbrennung zu der Schichtladeverbrennung durchgeführt wird,
wird in einer Zeitdauer zwischen der Zeitabstimmung t1 und der Zeitabstimmung
t2, die in 9 gezeigt
ist, die Zündzeitabstimmungsverzögerungswinkel-korrigiert,
um eine übermäßige Drehmomenterhöhung in
Verbindung mit der Erhöhung
der Einlassluftmenge zu unterdrücken. Obwohl
die Homogenverbrennungsbetriebsart zu der Schichtladeverbrennungsbetriebsart
bei der Zeitabstimmung t2 gevechselt wurde, wie in 9 gezeigt ist, hat die Einlassluftmenge
geringfügig
noch nicht die erforderliche Luftmenge bei dieser Zeitabstimmung
t2 erreicht. Daher wird gerade nach der Zeitabstimmung t2 die Kraftstoffeinspritzmenge
so korrigiert, dass sie erhöht
wird, um einen verringerten Drehmomentwert auszugleichen, der durch
einen Mangel einer Luftmenge verursacht wird. Da für diesen
Fall der Wechselbetrieb von der Homogenverbrennungsbetriebsart zu
der Schichtladeverbrennungsbetriebsart sanft bei der Zeitabstimmung
t2 durchgeführt
wird, wird die erhöhte
Kraftstoffmenge im Vergleich mit derjenigen von der herkömmlichen Technik
klein, die in 10 gezeigt
ist.
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Andererseits
wird in 11 bei der Zeitabstimmung
t21 die erforderliche Kraftstoffbetriebsart von der Schichtladeverbrennung
zu der homogenen Verbrennung vor der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart
gewechselt. Zu diesem Zeitpunkt wird innerhalb von zwei ISC-Lernwerten
von sowohl dem Drosselsystem als auch dem Zündungs-/Einspritzsystem nur
der ISC-Lernwert von dem Drosselsystem auf einen ISC-Lernwert eines Betriebsartwechselziels
gewechselt (für
diesen Fall der Homogen-ISC-Lernwert). Dieser Homogen-ISC-Lernwert wird auf
das erforderliche Drehmoment von dem Drosselsystem aufgelegt. Als
Folge wird bei der Zeitabstimmung t21 die erforderliche Luftmenge
gestuft verringert und wird der erforderliche Drosselöffnungsgrad
auf der Grundlage dieser verringerten erforderlichen Luftmenge geändert. Nachfolgend
auf diese Zeitabstimmung t21 wird eine tatsächliche Einlassluftmenge (tatsächliche
Luftmenge), die in einer gestrichelte Linie dargestellt ist, allmählich in
Verbindung mit der Verringerung des erforderlichen Drosselöffnungsgrads
verringert.
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Nach
der Zeitabstimmung t21 wird das geschätzte Drehmoment verringert,
da die Einlassluftmenge verringert ist. Bei der Zeitabstimmung t22 wird,
da eine Differenz zwischen dem geschätzten Drehmoment und dem erforderlichen
Drehmoment einen vorbestimmten Grenzwert erreicht, die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart von der Schichtladeverbrennung zu der homogenen
Verbrennung gewechselt. Nachfolgend auf die Zeitabstimmung t22 wird
der Steuerungsbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem
bei der Homogenverbrennungsbetriebsart durchgeführt. Ebenso wird bei der Zeitabstimmung
t22 der ICS-Lernwert von dem Zündungs-/Einspritzsystem
auf einen ISC-Lernwert von einem Betriebsartwechselziel gewechselt
(für diesen Fall
der Homogen-ISC-Lernwert) und wird dann dieser Homogen-ISC-Lernwert auf das
erforderliche Drehmoment von dem Zündungs-/Einspritzsystem aufgelegt.
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Dagegen
werden, wie in dem Stand der Technik von 12 dargestellt ist, bei einer Zeitabstimmung
t31, bei der die erforderliche Verbrennungsbetriebsart von der Schichtladeverbrennung
zu der homogenen Verbrennung gewechselt wird, beide ISC-Lernwerte
von dem Drosselsystem und von dem Zündungs-/Einspritzsystem nicht
gewechselt, aber wird der ISC-Lernwert, der vor dem Wechselbetrieb erhalten
wird, nämlich
der Schichtlade-ISC-Lernwert kontinuierlich verwendet, um das erforderliche
Drehmoment von dem Drosselsystem zu berechnen. Bei der Zeitabstimmung
t31 wird die erforderliche Luftmenge gestuft um eine Luftmenge verringert,
die zum Wechseln des Steuerungsbetriebs von dem Lufteinlasssystem
erforderlich ist, und wird des Weiteren der erforderliche Drosselöffnungsgrad
geändert.
Darauf werden bei einer Zeitabstimmung t32, bei der die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart von der Schichtladeverbrennung zu der homogenen
Verbrennung gewechselt wird, beide ISC-Lernwerte von dem Drosselsystem und
von dem Zündungs-/Einspritzsystem
zu den ISC-Lernwerten von dem Betriebsartwechselziel gewechselt
(in diesem Fall der Homogen-ISC-Lernwert) und wird dann dieser Homogen-ISC-Lernwert auf das
erforderliche Drehmoment von sowohl dem Drosselsystem als auch dem
Zündungs-/Einspritzsystem
jeweils aufgelegt.
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Zusammengefasst
wird in ähnlicher
Weise zu dem Prozessbetrieb, der in 9 und
in 10 erklärt ist,
wenn die Verbrennungsbetriebsart von der homogenen Verbrennung zu
der Schichtladeverbrennung gewechselt wird, für den Fall des Standes der Technik
(12), da der ISC-Lernwert von dem Drosselsystem
auf das erforderliche Drehmoment von diesem Drosselsystem bei der
Wechselzeitabstimmung (Zeitabstimmung t23) von der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart aufgelegt wird, der gestufte Abschnitt bei
dem erforderlichen Drosselöffnungsgrad
erzeugt. Dagegen wird bei diesem Ausführungsbeispiel (11), da der ISC-Lernwert
von dem Drosselsystem auf das erforderliche Drehmoment bei einer
Zeitabstimmung t21 vor der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart aufgelegt wird, ein solcher gestufter Abschnitt
bei dem erforderlichen Drosselöffnungsgrad
bei der Wechselzeitabstimmung von der tatsächlichen Verbrennungsbetriebsart nicht
erzeugt, sondern der Wechselbetrieb von der homogenen Verbrennung
zu der Schichtladeverbrennung kann sanft durchgeführt werden.
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Wenn
der vorstehend beschriebene Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb
von der Schichtladeverbrennung zu der homogenen Verbrennung ausgeführt wird,
wird in einer Zeitdauer zwischen der Zeitabstimmung t21 und der
Zeitabstimmung t22, obwohl der Wechselbetrieb von der tatsächlichen
Verbrennungsbetriebsart noch nicht durchgeführt wird, die Kraftstoffeinspritzmenge
so korrigiert, dass sie erhöht
wird, um den verringerten Drehmomentwert auszugleichen, der durch
die Verringerung der Einlassluftmenge verursacht wird. Ebenso wird
bei einer Zeitabstimmung t22, bei der die Schichtladeverbrennungsbetriebsart
zu der Homogenverbrennungsbetriebsart gewechselt wurde, da die Einlassluftmenge übermäßig groß mit Bezug auf
die erforderliche Luftmenge wird, die Zündzeitabstimmungsverzögerungswinkel-korrigiert,
um die übermäßige Drehmomenterhöhung in
Verbindung damit zu unterdrücken.
Da in diesem Fall der Wechselbetrieb von der Schichtladeverbrennungsbetriebsart
zu der Homogenverbrennungsbetriebsart sanft bei dieser Zeitabstimmung
t22 durchgeführt
wird, wird ein Verzögerungswinkelkorrekturbetrag
von der Zündzeitabstimmung
im Vergleich mit demjenigen von dem Stand der Technik klein. In
dem tatsächlichen
Fall hat die Zündzeitabstimmung
die Verzögerungswinkelgrenze
in dem Fall von dem Stand der Technik (12) erreicht, wohingegen die Zündzeitabstimmung
die Verzögerungswinkelgrenze
in dem Fall von diesem Ausführungsbeispiel
(11) nicht erreicht
hat. Es ist anzumerken, dass dann, wenn die Zündzeitabstimmung die Verzögerungswinkelgrenze erreicht
hat, das Wellendrehmoment von dem Verbrennungsmotor variiert wird,
so dass Verschlechterungen der Fahrbarkeit und dergleichen auftreten können.
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Gemäß dem vorstehend
genau beschriebenen Verbrennungsmotorsteuerungssystem von dem zweiten
Ausführungsbeispiel
können
die nachstehend genannten hervorragenden Wirkungen erzielt werden.
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Da
nämlich
der ISC-Lernwert von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Drehmoment für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
aufgelegt wird, bevor die tatsächliche Verbrennungsbetriebsart
gewechselt wird, nämlich vor
dem Steuerungswechselbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem, kann die Einlassluftmenge durch
Vorhersagen der Verzögerung
von dem Lufteinlasssystem gesteuert werden. Anders gesagt wird,
nachdem die Verbrennungsbetriebsart gewechselt ist, die Einlassluftmenge
an die erforderliche Luftmenge angeglichen. Als Folge kann der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart sanft durchgeführt werden und kann ein Problem
dahingehen, dass sich die Emissionen verschlechtern und das Drehmoment übermäßig variiert
wird, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, gelöst werden. Insbesondere
können
für einen
Fall, bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge so korrigiert wird, dass
sie erhöht
wird, und der Verzögerungswinkel
von der Zündzeitabstimmung
korrigiert wird, um die Drehmomentschwankung zu unterdrücken, wenn
die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, diese Korrekturbetriebe
geeignet so durchgeführt
werden, dass die Verschlechterungen von dem Kraftstoffverbrauch und
von der Fahrbarkeit unterdrückt
werden können.
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Für den Fall,
dass die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wenn die erforderliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wenn nämlich der Steuerungsbetrieb
von dem Lufteinlasssystem gewechselt wird, wird der ISC-Lernwert
von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Drehmoment von dem Lufteinlasssteuerungsbetrieb aufgelegt. Als Folge
gibt es dann, wenn die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart daraufhin gewechselt wird, kein Phänomen, das
der gestufte Abschnitt bei dem Drosselöffnungsgrad erzeugt wird, und
kann der Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart geeignet
durchgeführt
werden.
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Wenn
die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wenn nämlich der Steuerungsbetrieb
von dem Zündungs-/Einspritzsystem gewechselt
wird, wird ebenso der ISC-Lernwert
von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Drehmoment für
den Zündungs-/Einspritzsteuerungsbetrieb
aufgelegt, wobei die Wiedergabe von dem ISC-Lernwert bei der optimalen
Zeitabstimmung ebenso auf das erforderliche Drehmoment für die Zündungs-/Einspritzsteuerung aufgelegt
werden kann.
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Es
ist verständlich,
dass die vorliegende Erfindung nicht nur auf die in dem vorstehend
erklärten Ausführungsbeispiel
beschriebenen Inhalte beschränkt
ist, sondern dass sie gemäß den nachstehend
genannten Beispielen ausgeführt
werden kann.
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Wenn
bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die erforderliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, wenn nämlich der Steuerungsbetrieb
von dem Lufteinlasssystem gewechselt wird, wurde der ISC-Lernwert
von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung von dem erforderlichen
Drehmoment für
den Lufteinlasssteuerungsbetrieb aufgelegt. Alternativ wird eine
Zeitabstimmung, bei der der ISC-Lernwert von dem Betriebsartwechselziel
aufgelegt wird, nicht ständig
definiert, wenn die erforderliche Verbrennungsbetriebsart gewechselt
wird. Insgesamt kann diese Zeitabstimmung so ausgewählt werden,
dass sie eine Zeitabstimmung ist, bevor die tatsächliche Verbrennungsbetriebsart gewechselt
wird (wenn der Steuerungsbetrieb von dem Zündungs-/Einspritzsystem gewechselt wird). Vorzugsweise
wird der ISC-Lernwert von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
von dem erforderlichen Drehmoment für den Lufteinlasssteuerungsbetrieb
bei einer Zeitabstimmung aufgelegt, um die Ansprechzeit von dem
Lufteinlasssystem früher als
die Zeitabstimmung ist, wenn die Verbrennungsbetriebsart gewechselt
wird (bei einer Zeitabstimmung, wenn der Steuerungsbetrieb von dem
Zündungs-/Einspritzsystem
gewechselt wird).
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Während die
Wechselzeitabstimmung von dem ISC-Lernwert von der Drosselsteuerung
als eine Referenz verwendet wird, kann anderenfalls die Ausführung von
dem Verbrennungsbetriebsartwechselbetrieb (Steuerungsbetrieb von
dem Zündungs-/Einspritzsystem
wird gewechselt) bei einer Zeitabstimmung gestattet werden, bei
der die Ansprechzeit von dem Lufteinlasssystem abgelaufen ist, wenn
die Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird.
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Während der
ISC-Lernwert mit Bezug auf jede der Verbrennungsbetriebsarten eingerichtet
ist, nämlich
sowohl die Homogenverbrennungsart als auch die Schichtladeverbrennungsbetriebsart,
wurde bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel dieser Drossellernwert
als der betriebsartabhängige
Korrekturwert verwendet. Alternativ kann ein betriebsartabhängiger Korrekturwert
eingerichtet werden, der ein anderer als der ISC-Lernwert ist. Der betriebsartabhängige Korrekturwert
kann nicht nur aus einem Lernwert ausgewählt werden, der aktualisiert
wird, wenn das Notwendig ist, sondern er kann aus einem individuellen
Korrekturbetrag ausgewählt werden,
der für
jede Verbrennungsbetriebsart ausgewählt wird.
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Ebenso
kann er für
einen Fall, bei dem mehrere Arten von betriebsartabhängigen Korrekturbeträgen vorgesehen
sind, willkürlich
ausgewählt
werden, so dass diese betriebsartabhängigen Korrekturbeträge bei dergleichen
Zeitabstimmung aufgelegt werden, oder sie können sequentiell und getrennt aufgelegt
werden.
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In
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde eine Konstruktion
beispielhaft dargelegt, bei der die jeweiligen Steuerungsbeträge von dem
Zündungs-/Kraftstoffsystem
auf der Grundlage des erforderlichen Drehmoments berechnet werden.
Alternativ kann auch dann, wenn eine Anordnung eingesetzt wird,
bei der die jeweiligen Steuerungsbeträge von dem Zündungs-/Kraftstoffsystem auf
der Grundlage eines Parameters berechnet werden (erforderlicher
Parameter), der ein anderer als das erforderliche Drehmoment ist,
die vorliegende Erfindung angewendet werden. Für diesen alternativen Fall
können,
da der ISC-Lernwert von dem Betriebsartwechselziel auf die Berechnung
des erforderlichen Parameters für
die Lufteinlasssteuerung aufgelegt wird, bevor die tatsächliche
Verbrennungsbetriebsart gewechselt wird, nämlich bevor der Steuerungsbetrieb
von dem Zündungs-/Einspritzsystem gewechselt
wird, ähnliche
hervorragende Wirkungen wie diejenigen des vorstehend erklärten Ausführungsbeispiels
erzielt werden. Beispielsweise kann als der erforderliche Parameter,
der eine anderer als das erforderliche Drehmoment ist, ein Beschleunigereinstellbetrag
eingesetzt werden, der durch einen Wagenfahrer eingestellt wird.
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Somit
wird die Steuerungsvorrichtung auf die Direkteinspritzbrennkraftmaschine
angewendet, die mit einem Kraftstoffeinspritzventil zum direkten
Einspritzen von Kraftstoff in einen Zylinder ausgestattet ist, und
die in der Lage ist, einen Homogenverbrennungsantrieb, bei dem Kraftstoff
in einem Einlasstakt eingespritzt wird, so dass er unter einer homogenen Verbrennungsbedingung
verbrannt wird, und einen Schichtladeverbrennungsantrieb zu wechseln,
bei dem der Kraftstoff in einen Verdichtungstakt eingespritzt wird,
so dass er unter einer Schichtladeverbrennungsbedingung verbrannt
wird. Eine ECU (Verbrennungsmotorsteuerungseinheit) führt einen
Drosselsteuerungsbetrieb derart durch, dass eine Menge von Luft,
die eingesaugt wird, in Übereinstimmung mit
einer erforderlichen Luftmenge gebracht wird, und die ebenso getrennt
einen Drossellernwert verwendet, der getrennt bei jeder von einer
Homogenverbrennungsbetriebsart und einer Schichtladeverbrennungsbetriebsart
eingerichtet wird. Die ECU beurteilt, ob ein Wechselbetrieb von
einer Verbrennungsbetriebsart erforderlich ist oder nicht, auf der Grundlage
einer Antriebsbedingung. Wenn die ECU beurteilt, dass der Wechselbetrieb
von der Verbrennungsbetriebsart erforderlich ist, wird der Drossellernwert
auf den Drosselsteuerungsbetrieb aufgelegt, bevor eine Verbrennungsbetriebsart
tatsächlich
gewechselt wird. Dann führt
die ECU den Wechselbetrieb von der Verbrennungsbetriebsart durch,
nachdem der Drossellernwert aufgelegt wurde.